Уран и Нептун логичнее всего разбирать вместе, потому что их судьбы переплетены намертво. Если Юпитер и Сатурн успели отхватить себе кучу газа, то Урану и Нептуну не повезло: вещества на окраинах было мало, а сам процесс сборки шёл со скоростью черепахи.
Сначала из ледяной пыли, камней, воды и метана медленно собирались их ядра. Процесс шёл настолько долго, что когда ядра набрали нужную массу, Солнце уже выдуло почти весь лёгкий газ из системы. Им достались лишь ошмётки, поэтому они сформировались не как газовые, а как ледяные гиганты.
Но самое интересное произошло потом. Если посчитать плотность вещества на тех орбитах, где Нептун и Уран сидят сейчас, они собирались бы там миллиарды лет и не успели бы сформироваться до сих пор. Известная модель Ниццы доказала: они рождались совсем в другом месте — гораздо ближе к Солнцу, сразу за Сатурном.
А дальше Юпитер и Сатурн вошли в гравитационный резонанс и устроили в системе настоящий хаос. Их гравитация сработала как катапульта: они просто вытолкнули Нептун и Уран пинком под зад на самые дальние задворки системы.
В процессе этого выселения Уран врезался в крупную протопланету, из-за чего его ось навсегда завалилась набок, и теперь он буквально катится по орбите. А Нептун, вылетая на задворки, протаранил Пояс Койпера и затянул своей гравитацией пролетавший мимо ледяной мир — Тритон, сделав его своим спутником.
На этом наша серия постов о том, как собиралась по кирпичикам вся наша Солнечная система, официально завершена!
Представьте, что у вашей планеты есть шрамы от гигантской битвы, которая случилась миллиарды лет назад. Именно так сейчас выглядит Нептун — он словно ходячий памятник древней космической катастрофе.
Космический телескоп «Джеймс Уэбб» выступил в роли археолога Вселенной и нашёл неопровержимые улики. Давайте разберёмся, что именно произошло и как это выяснили.
Что нашли?
Учёные из Калифорнийского технологического института прицелились в три внутренних спутника Нептуна: Протея, Лариссу и Галатею, а заодно изучили пылевые кольца планеты.
И тут началось самое интересное: «Джеймс Уэбб» обнаружил на их поверхности глинистые минералы.
Звучит скучно? А вот в чём соль: эти минералы образуются только в условиях чудовищного жара и давления — то есть при мощнейших столкновениях.
Что это значит?
Вся эта красота — кольца и близкие спутники — не изначальная часть Нептуна. Это обломки.
По версии учёных, миллиарды лет назад в Нептун врезался крупный космический объект. Взрыв был такой силы, что:
Раздробил часть планеты и спутника.
Выбросил обломки на орбиту.
Эти обломки со временем сформировали кольца и новые маленькие луны.
Краткий итог
Виновник: Крупное небесное тело, решившее «поздороваться» с Нептуном.
Следствие: Хаос, обломки, новые спутники и кольца.
Детектив: Телескоп «Джеймс Уэбб», который нашёл «отпечатки пальцев» (глину) на месте преступления.
Вот так Нептун хранит в себе историю древней войны, о которой мы даже не подозревали!
А вы бы хотели увидеть последствия такого столкновения вживую? 😏
Как изменятся люди, если переедут на Марс, Венеру или Уран.
Ученые представили, как со временем стали выглядеть люди, если бы смогли колонизировать планеты Солнечной системы. Примерный список изменений и адаптаций человеческого организма к новым условиям приводит доцент кафедры «Вычислительная математика, механика и биомеханика» ПНИПУ Владислав Никитин.
Меркурий и подземная слепота.
ГигаЧат. Жители Меркурия.
Жизнь на Меркурии почти невозможна из-за экстремальных температур (до +400 градусов днем и -180 градусов ночью) и отсутствия атмосферы, что вызывает сильное космическое излучение. Гравитация (0,38g) в три раза слабее земной, что может привести к атрофии мышц и хрупкости костей.
Владислав Никитин считает более реалистичным создание подземных колоний с искусственным освещением и климатом. В таких условиях глаза адаптируются к сумеречному свету, ухудшая цветовосприятие. Осязание и слух станут основными инструментами навигации, а клаустрофилия может стать преимуществом для жителей подземных городов.
Венера и воздушные города-дирижабли.
ГигаЧат. Жители Венеры.
Колонизация Венеры невозможна из-за давления в 92 раза выше земного. Разумное решение — строить города-дирижабли на высоте 50–65 км, где давление 0,91g и температура около +50 градусов. Это близко к земным условиям, и скафандры не понадобятся.
Плотный облачный слой Венеры задерживает ультрафиолет, поэтому кожа поселенцев станет светлее. Поддержание той же температуры, что снаружи, замедлит метаболизм, снижая активность. Эволюционный механизм может удлинить руки и ноги для лучшего охлаждения.
Марс и колония баскетболистов.
ГигаЧат. Жители Марса
Марс — главный кандидат для колонизации, но из-за слабой гравитации (0,38g) и радиации облик «марсианина» изменится через несколько поколений. Из-за отсутствия нагрузки кости станут хрупкими и вытянутыми, скелет потеряет плотность, а рост увеличится до 210–230 см. Сердце уменьшится и будет биться реже из-за снижения веса крови.
Люди смогут жить без скафандров при создании искусственной атмосферы, но пыль вызовет глобальные бури. У марсиан разовьется третье веко, сузятся носовые ходы с густыми волосками, а основным рефлексом очистки дыхательных путей станет чихание.
Юпитер и ледяная колыбель.
ГигаЧат. Жители Юпитера.
Юпитер непригоден для жизни из-за отсутствия твердой поверхности и мощного радиационного излучения, убивающего за секунды. Его спутники имеют разные уровни радиации: Каллисто самый безопасный, Эволюция человека на Ганимеде потребует быстрой починки ДНК, черной кожи как щита от радиации, а на Европе — адаптации к ледяной водной среде с изменением тела, напоминающего ластоногих, увеличением грудной клетки и селезенки, ростом глаз и развитием эхолокации. Ио практически непригоден для колонизации из-за радиации и вулканической активности, требуя подземного образа жизни.
Сатурн и метановые озера спутника.
ГигаЧат. Жители Сатурна.
Сатурн непригоден для жизни из-за отсутствия твердой поверхности и смертельной радиации. Однако его спутник Титан с жидким метаном и плотной азотной атмосферой может быть пригодным для жизни благодаря защите от космических лучей.
Гравитация на Титане составляет 0,14 g, что в семь раз слабее земной, а температура около -180 градусов. Люди на Титане станут высокими из-за отсутствия гравитационного давления, а кожа — бледной из-за недостатка ультрафиолета.
Главная проблема — холод.Вода в тканях замерзнет, превращаясь в острые кристаллы льда. Чтобы избежать этого, кровь будет содержать белки-антифризы, связывающие кристаллы льда и предотвращающие замерзание. Также необходима будет толстая жировая прослойка из ненасыщенных жиров для сохранения тепла тела без скафандра.
Окраина Солнечной системы.
ГигаЧат. Жители Урана, Нептуна, Плутона и Харона
Уран и Нептун — холодные газовые гиганты без твердой поверхности. Температуры ниже -200 градусов, ветры сверхзвуковые. Жизнь возможна только в орбитальных станциях или колониях под поверхностью их спутников. Там нет атмосферы и магнитного поля, поэтому радиация смертельна. Купол на поверхности не защитит.
На Плутоне и Хароне температура до -240°C, атмосфера отсутствует, радиация высока. Жизнь возможна в подземных городах в ледяных пещерах. Люди будут проводить много времени в анабиозе, зрение станет черно-белым. На клеточном уровне увеличится доля ненасыщенных жирных кислот, вода частично заменится спиртами или другими соединениями с низкой точкой замерзания, как у земных организмов, вмерзающих в лед.
Темно-лазурный полумесяц на фоне космической тьмы — это прощальный кадр Нептуна, сделанный космическим аппаратом NASA "Вояджер-2" 27 августа 1989 года.
Спустя 35 лет эта фотография, полученная с расстояния 4,35 миллиона километров от ледяного гиганта, все еще остается последним снимком самой далекой планеты нашей Солнечной системы.
"Вояджер-2" — единственный зонд, посетивший Нептун. Этот визит стал кульминацией его грандиозного "Большого тура" по внешней Солнечной системе, в ходе которого он также встретился с Юпитером, Сатурном и Ураном. После пролета мимо системы Нептуна аппарат устремился к границам Солнечной системы, чтобы стать одним из первых человеческих первопроходцев в межзвездном пространстве.
Тайны голубого гиганта
Нептун обладает плотной атмосферой, состоящей из водорода (74%), гелия (25%) и метана (1%). Несмотря на незначительное — относительно водорода и гелия — содержание метана, именно этот предельный углеводород определяет цветовую гамму планеты. Это объясняется тем, что молекулы метана эффективно поглощают красный свет солнечного спектра и отражают синий — физический процесс, известный как рэлеевское рассеяние.
Интересный факт: если бы Нептун находился на месте Земли, он казался бы нам бледно-голубым шаром. Однако в реальности ледяной гигант находится в 30 раз дальше от Солнца, чем Земля, и получает в 900 раз меньше света. Эта космическая "сумеречность" превращает голубой Нептун в таинственный темно-лазурный мир, который мы видим на снимке "Вояджера-2".
В верхних слоях атмосферы Нептуна, охлажденных примерно до -220 градусов Цельсия, бушуют самые мощные ветры в нашей планетной системе. Их скорость может достигать невероятных 600 метров в секунду или 2 160 километров в час!
Для сравнения: во время урагана Патрисия, который был самым быстрым за всю историю метеонаблюдений, скорость ветра достигала "всего" 346 километров в час. И это настоящая загадка для ученых, ведь Нептун получает крайне мало солнечной энергии. Природа таких ветров до сих пор остается неизвестной.
Загадочные кольца и луны
"Вояджер-2" также подтвердил существование у Нептуна системы темных колец и собрал данные о некоторых из его спутников. Самый интересный из них — Тритон, покрытый азотным льдом и вращающийся вокруг планеты в обратном направлении. Имеющиеся данные указывают на то, что в далеком прошлом Тритон был карликовой планетой в поясе Койпера.
На Тритоне "Вояджер-2" зафиксировал удивительное явление — криовулканизм. Из недр нептунианского спутника, сквозь разломы на его поверхности, вырывался жидкий азот, создавая гейзеры высотой до восьми километров и питая разреженную атмосферу.
Ожидание нового визита
После пролета "Вояджера-2" человечество не отправляло специальных миссий к Нептуну, поэтому сегодня ученым приходится довольствоваться данными, получаемыми с помощью наземных обсерваторий и космических телескопов. Вкупе с данными, переданными "Воджером-2", эта информация помогает лучше понять эволюционный путь Нептуна и Солнечной системы в целом.
NASA и другие космические агентства обсуждают возможность новой миссии к ледяным гигантам, но даже если она будет одобрена, достичь Нептуна удастся лишь через десятилетия.
Поэтому темно-лазурный полумесяц Нептуна, запечатленный "Вояджером-2", — это не просто историческое достижение. Это символ человеческого стремления к познанию и напоминание о том, что даже самые далекие миры могут стать чуть ближе благодаря науке и технологиям.
Это Нептун. Самая ветреная и суровая планета Солнечной системы. Ни один обычный человек не захочет её посетить. Привет, фанаты Нептуна, это ваш парень Чейз! Сегодня я собираюсь погрузиться в самые тёмные глубины Нептуна, прямо в его ядро. Я покажу вам невероятно сильные ветры, и вы поймёте, почему Нептун может сделать вас очень богатым.
