Исчезнувшие спутники Солнечной системы
Людям свойственно все время что-то терять, будь то ключи, очки или деньги. Подозревать в схожем ротозействе крупные космические объекты как-то не принято. Человечество наблюдает за ними в течение тысяч лет, и вроде бы не замечало ничего подобного. Однако многие подсказки указывают на то, что некоторые планеты Солнечной системы в то или иное время потеряли кружившие вокруг них спутники.
Самые очевидные улики указывают на Сатурн, обладавший, до недавнего времени, крупнейшей «спутниковой группировкой» – она насчитывает как минимум 145 единиц. Эта планета славится своими великолепными кольцами, которые состоят из камешков, льда и пыли, и превосходно отражают солнечные лучи. Они светятся почти так же ярко, как сама планета, и скрывают интереснейшую тайну. Диск намного моложе Сатурна. Это было установлено в 2017 году с помощью межпланетной станции «Кассини». Она к тому времени проработала в космосе уже почти 20 лет, и специалисты, отвечавшие за осуществление программы, посчитали, что пришла пора провести серию рискованных пролетов сквозь кольца Сатурна. Измерения во время этих маневров показали, что общая масса вещества колец гораздо меньше той, которая должна была бы быть, если бы диск наличествовал у планеты в течение всех четырех с половиной миллиардов лет её существования.
Межпланетная станция Кассини пролетает над кольцами Сатурна в представлении художника
В той связи, что кольца состоят преимущественно изо льда, они должны со временем тускнеть, собирая на себе все больше пыли. Таким образом, чем этот материал тяжелее, тем он старше, и данные, полученные с помощью «Кассини», продемонстрировали, что им всего несколько десятков миллионов лет. Почему они образовались так поздно? В 2022 году группа астрономов опубликовала статью, выдвинув предположение, что это останки спутника Сатурна, который приблизился к планете на недопустимо маленькое расстояние и был разорван на мельчайшие части.
Все дело тут в особенностях воздействия приливных сил в паре планета-спутник. Чем ближе эти небесные тела находятся друг к другу, тем сильнее деформируется меньшее, в том числе из-за разницы в силе тяжести между двумя его сторонами – той, что обращена к планете, и той, что отвернута от неё. В какой-то момент приливные силы оказываются сильнее собственной гравитации спутника, и его разрывает на части. Точка невозврата, задействованная в этом процессе, именуется пределом Роша. Считается, что разрушенное небесное тело чаще всего дробится на мелкие части и образует кольцо вокруг планеты. Ученые, опубликовавшие упомянутую выше статью, предложили название для разрушенного спутника Сатурна: Кризалис. Кольца газового гиганта – это не единственный намек на то, что он когда-то и в самом деле существовал. На это указывает также специфический наклон Сатурна. В объяснение последнего выдвинуто множество разных гипотез, однако ни одна из них не упоминает одновременно молодой возраст колец.
Сатурн без колец и гипотетический спутник Кризалис в представлении художника
Переместимся чуть ближе к Солнцу и поговорим о Юпитере. Этот гигант, по всей видимости, потерял немало спутников. Сегодня их насчитывается 95, но миллиарды лет назад их было ещё больше. Если тот, что был рядом с Сатурном, зрелищно разрушился, то эти были поглощены планетой. Сделать этот печальный вывод позволяет компьютерное моделирование ранней истории Солнечной системы. Астрономы заложили в симуляцию оценочное значение количества материи, потребовавшееся бы для формирования Юпитера и его нынешних спутников, в том числе Галилеевых лун – Ганимеда, Каллисто, Ио и Европы, на долю которых приходится более 99% массы, обращающейся вокруг газового гиганта.
Галилеевы спутники
Результат цифрового эксперимента оказался весьма неожиданным. Выяснилось, что материала в то время было достаточно, чтобы рядом с Юпитером образовалось ещё как минимум четыре полных набора «галилеевых лун». Понятно, что компьютерные симуляции не отличаются стопроцентной точностью. Тем более что в данном случае речь идет о событиях, происходивших четыре с половиной миллиарда лет назад. Однако некоторые эксперты предполагают, что эти спутники действительно могли сформироваться в то далекое время, и даже описали причины, приведшие к их гибели.
Спутник Юпитера Ио глазами межпланетной станции Кассини
По мнению ученых, эти небесные тела погубило «переедание». Строительного материала было много, и они стали слишком массивными. Из-за этого они теряли скорость и в конечном итоге затягивались гравитацией огромной планеты. В какой-то момент они срывались в смертельную спираль и поглощались Юпитером. Этот процесс происходил в течение миллионов лет, пока формировалась планета, и за это время погибнуть могли десятки спутников. Согласно этой гипотезе, Галилеевы луны являются представителями последнего поколения, и они уцелели только потому, что им не хватило материала для набора критической массы.
По сравнению с газовыми гигантами у планет земной группы спутников гораздо меньше, но это вовсе не значит, что к ним относились бережнее. Вокруг Марса обращаются две крошечные луны, названные в честь греческих божеств. Это Фобос и Деймос. Астрономы с давних пор активно спорят о том, откуда они взялись. Кто-то утверждает, что они сформировались рядом с Марсом. Есть также мнение, что это два астероида, которые слишком отдалились от предназначенного для них пояса и были захвачены Красной планетой.
А в 2021 году один научный коллектив предложил гипотезу, согласно которой Марс от 1 до 2,7 миллиардов лет назад приватизировал только один астероид диаметром около 30 километров. Тот впоследствии разрушился, образовав Фобос и Деймос. Спустя год эта публикация подверглась критике со стороны других ученых, которые провели компьютерные симуляции и обнаружили очевидные огрехи описанного выше сценария. Согласно их расчетам, если бы Фобос и Деймос образовались в результате распада более крупного объекта, они очень быстро раскрошили бы друг друга на гораздо большее количество обломков.
Фобос и Деймос
Статья на этом месте заканчивается. Далее идут мои впечатления о Пикабу (и не только).
Друзья! Я зарегистрировался на Пикабу не так давно и до этого почти ничего не знал об этом сообществе. Я был приятно удивлен, когда буквально в первые дни мои публикации начали набирать тысячи просмотров. А вчера мою статью даже опубликовали в официальной группе Пикабу во Вконтакте. Также меня удивила отдача читателей. Вы не жалеете "плюсиков" и активно комментируете публикации. Спасибо вам!
Думаю, что я активнее буду заниматься развитием своей Пикабу страницы, постепенно сделав ее основной площадкой. Дело в том, что я почти три года развивал свой канал на Дзене. У меня там свыше 50 000 подписчиков, но благодаря "замечательной" рекомендательной системе мои статьи набирают всего 100-150 дочитываний. А если учесть то, что Дзен с августа этого года изменил систему монетизации, после чего доход с канала упал до 200 рублей в сутки, то считаю, что делать на этой платформе больше нечего. Поэтому, если вам интересен космос и всё, что с ним связано, то вступайте в нашу группу на Пикабу. Здесь вас ждет еще много интересного и познавательного!