uncle_Serg
Артефакт по имени «Солнечная система»
Часть пятая
«Механизм Артефакта».
«...Слагались легенды об исчезнувшей расе звездных инженеров,
которые умели перемещать в космическом пространстве целые
миры и так соорудили себе невиданный доселе памятник».
(Джордж МАРТИН «УМИРАЮЩИЙ СВЕТ»)
http://martin-dzhordzh.dipenton.ru/cont/dielight/3...
1. Процесс образования кратеров на Луне стал очень интенсивным 500 миллионов лет назад.
«При падении метеоритов на Луну часть метеоритного вещества от столкновения плавится и затем в результате охлаждения может превратиться в крошечные стеклянные "бусины". Много таких вкраплений было обнаружено в образцах лунной почвы, привезенных на Землю экспедициями на космических кораблях «Аполлон». На рисунке (Фото.) показана такая "бусина". Ее размеры - всего лишь четверть миллиметра. Этот шарик особенно интересен тем, что сам является жертвой еще более крошечного соударения. Миниатюрный кратер заметен на нем вверху слева. Область вокруг кратера подверглась действию ударных волн, возникших от соударения. Оценив возраст соударений, астрономы пришли к выводу, что процесс образования кратеров на Луне стал очень интенсивным 500 миллионов лет назад». http://www.astronet.ru/db/msg/1185777
«Недавно аналогичные шарики были найдены и на Марсе (Фото). http://www.astronet.ru/db/msg/1196552 , http://www.astronet.ru/db/msg/1196494». http://y-net.narod.ru/astro/a_news28.htm
2. Астероид 951 Gaspra - осколок, принадлежащий более крупному объекту разрушившийся около 500 миллионов лет назад.
«Снимок астероида 951 Gaspra был получен космическим кораблем «Галилей» 29 октября 1991 г.
Малая планета имеет размеры 19 х 11 км. Его форма говорит о том, что это осколок, принадлежащий более крупному объекту разрушившийся около 500 млн. лет назад.
Астрономические геологи предполагают, что долговременное воздействие солнечных лучей вызывает покраснение поверхности астероидов. Что в дальнейшем приводит к потемнению астероидов.
Ученые исследовали 8416 астероидов с похожими орбитами. Возраст объектов составлял от 3 млн. до 3 млрд. лет.
Каменные астероиды или как их называют астрономы - обычные хондриты составляют приблизительно 80% от всех известных астероидов. Они вращаются во внутреннем поясе астероидов и обозначаются S-тип». (Sky&Telescope, 25 мая 2004 года). http://citadel.pioner-samara.ru/distance/951gaspr.htm
3. Холоднее уже было.
«Суровые морозы, которые мы переживаем в эти дни - ничто по сравнению с тем, что приходилось испытывать нашим далеким предкам. Ведь Земля несколько раз была скована льдом.
Долгое время ученые считали, что наша планета - единственное небесное тело Солнечной Системы с умеренно стабильным климатом. Порой на ней бывало немного теплее, порой немного холоднее (например, в течение последнего миллиона лет или во времена ледникового периода), но никогда не было таких экстремальных условий, как на жаркой Венере, холодном и сухом Марсе или полностью покрытой толстым слоем льда Европе (спутнике Юпитера). Однако, этот образ спокойной Земли радикально изменили открытия, совершенные в 1960-е годы. Тогда были обнаружены ледниковые отложения - возрастом более 700 миллионов лет - на всех континентах и даже в экваториальных регионах.
Жизнь подо льдом.
Для объяснения этих необычайных находок Джозеф Киршвинк (Joseph Kirschvink), геобиолог из Калифорнийского технологического института (California Institute of Technology) сформулировал в начале 1990-х гг. теорию Земли - снежного кома. Согласно этой теории, около 700 миллионов лет назад наша планета (ее возраст составляет около 4 млрд. лет) полностью замерзла. Километровый слой льда сковал океаны, а мороз достигал -50 градусов. В жидком виде вода в морях могла существовать только благодаря теплу, исходящему из глубины Земли.
Что вызвало столь драматичные события? Около 800 миллионов лет назад существовавший тогда суперконтинет распался на части. Территории, до того находившиеся в его центре, то есть, очень далеко от береговой линии, теперь оказались рядом с океанами. Гораздо более частыми здесь стали дожди, смывавшие в моря двуокись углерода, участвующую в процессе выветривания пород (в ходе выветривания пород, содержащих алюмосиликаты, этот газ преобразуется в бикарбонат, который вместе с водой попадает в океаны; там в результате очередных химических реакций он образует углекислые соединения, остающиеся на дне в виде отложений).
Между тем, СО2 - один из важнейших парниковых газов, которые задерживают тепло, излучаемое Землей. Когда СО2 убывал из атмосферы, в районе полюсов начал разрастаться снежно-ледяной покров. Он прекрасно отражает солнечные лучи, поэтому, чем больше было льда, тем холоднее становилось, а чем ниже падала температура, тем быстрее росли ледяные шапки. Возник приводящий сам себя в действие механизм, который все более остужал Землю.
Лед покрывал все новые территории, пока в конце концов не сковал весь земной шар. Земля превратилась в снежный ком, мчащийся в космическом пространстве. Вся тогдашняя примитивная жизнь - а в те времена самыми сложными организмами были водоросли и одноклеточные - практически исчезла. Сохранились лишь микроорганизмы, поглощающие энергию химических реакций, проходящих вблизи горячих источником на морском дне, и экстремофилы, то есть, организмы, живущие в крайних условиях. Вероятно, также некоторым видам водорослей удавалось выжить на снежной поверхности и в расселинах скал.
А может, космическая пыль?
Что пробудило Землю от этой морозной летаргии? Вероятнее всего, вулканы. В ходе извержений они выбрасывают огромные массы углекислого газа. Кроме того, под толщей снега и льда горные породы уже не выветривались и не удерживали углекислый газ. Поэтому СО2 мог свободно накапливаться в атмосфере. В определенный момент его стало так много, что он вызвал парниковый эффект. Ледяной покров на океанах начал таять, а вода - испаряться. Таким образом, в игру вошел еще один и самый важный из парниковых газов - водяной пар. На Земле медленно становилось теплее. По оценкам ученых, после периодов обледенения температура поднималась до +50 градусов.
Однако, неизвестно, сколько времени нужно было вулканам, чтобы вызвать парниковый эффект и растопить снежный ком. Компьютерные симуляции показали, что глобальная ледяная эра могла продолжаться от несколько сотен тысяч до 30 миллионов лет. Однако, исследования отложений возрастом более 700 миллионов лет, результаты которых недавно опубликовал журнал 'Science', показывают, что Земля в тот период, по меньшей мере, дважды превращалась в снежный ком, и это продолжалось от 3 до 12 миллионов лет.
В свою очередь, Алекс Павлов (Alex Pavlov) из Университета штата Колорадо создал вместе с коллегами компьютерную модель, которая показывает, что причина обледенения кроется совсем не в распаде континента и снижении уровня СО2 в атмосфере. Оказывается, 700 миллионов лет назад Земля могла пройти сквозь густое облако межзвездной пыли, которое вызвало ее радикальное охлаждение. Оно поглощало и рассеивало солнечные лучи, но при этом позволяло теплу покидать нашу планету. Разумеется, это лишь гипотеза, требующая подтверждения - а им было бы обнаружение следов космической пыли в отложениях.
Эволюция после зимы.
Глобальные обледенения, независимо от того, что их вызывало, привели практически к стерилизации нашей планеты. Однако, они могли парадоксальным образом способствовать пробуждению жизни из эволюционной спячки. Ведь сразу же после обледенения произошел т.н. кембрийский взрыв - почти моментально (разумеется, в геологическом временном масштабе) организмы перешли от примитивных к разнообразным и сложным формам. Именно тогда возникли существующие по сей день 11 главных типов животных - появились, в частности, губки, хордовые, моллюски и членистоногие.
Ряд ученых считает, что мощнейший стресс, которым было радикальное изменение условий среды (смена холодного и теплого климата) способствовал возникновению генетических мутаций. Кроме того, долговременная изоляция в местах, где организмы могли пережить обледенение (например, у подводных теплых источников) способствовала появлению новых видов. Так что, все мы дети глобальной зимы». (Ян Сухоцкий (Jan Suchocki), "Polityka", Польша. 02 февраля 2006 года). http://www.inosmi.ru/translation/225287.html
Раздел: «570 - 535 млн лет назад. Механизм Артефакта снова включился: на Земле произошла «Кембрийская революция», Венера «успокоилась» навсегда»
Тема: «Кембрийская революция».
1. Кембрийская «революция».
«...Горы Уэльса давно влекли к себе Адама Седжвика. Отчасти суровостью пейзажа, отчасти тем, что местное кельтское .население этой западной части Великобритании ревностно сберегало свои старинные обычаи, свой язык. Но самым притягательным в тех горах он считал сильно смятые складки. Оно и понятно - Седжвик был геологом, профессором Кембриджского университета.
И вот во время экспедиций 1835 г. он обнаружил выходы на поверхность очень древних сланцев. Они крайне удивили его. Под ними лежали пласты, почти лишенные остатков жизни. В сланцах же появлялось невероятное изобилие обломков раковин, панцирей и скелетов морских животных. Находок было так много, словно, он бродил по песчаному дну современной теплой лагуны во время отлива. Настоящее кладбище морских животных. Но каких! Разнообразие видов просто поражало. Причем ни одна из обнаруженных раковин никогда прежде Седжвику не попадалась ни в экспедициях (а он немало походил по горам и долам Европы), ни даже в чьей-нибудь коллекции. То, что он увидел, было невиданным, этого не описывал ни один геолог.
Говоря о времени возникновения жизни, я упоминал рубеж, не так давно еще считавшийся общепринятым - 500-600 млн. лет назад. К его установлению прямое отношение имело открытие Седжвика, так оно поразило ученых. Сделав его, он посчитал, что необычные горные породы относятся к неизвестному еще периоду истории нашей планеты - к появлению первой фауны (он имел в виду только фауну). И нарек его так, как кельты издавна называли свой край,- кембрием. Так в геологической хронологии появился кембрийский период.
А причину происшедших в кембрии событий Седжвик объяснить не смог. С той поры уже полтора века у геологов существует нераскрытая тайна кембрия. Она равнодушно пережила фейерверк гипотез. То, чем знаменателен кембрии, действительно кажется невероятным. Примерно 570 млн. лет назад произошло на Земле чрезвычайное событие, круто изменившее все развитие жизни на планете: появились и широко расселились животные, имеющие твердый скелет. Без него, вероятно, были бы невозможны многие доследующие биологические успехи, в том числе и восхождение к существам разумным. Скелеты, панцири, раковины появились как бы вдруг. Причем не у отдельных единичных видов, а у подавляющего большинства морских животных. Многие ставили это под сомнение. Действительно, как согласиться, что организмы со скелетами появились разом! По волшебству?
- Такого не может быть, чтобы докембрий был эпохой бесскелетных! - бунтовали геологи, озабоченные точностью датировок древних отложений, и снаряжали экспедиции за доказательствами во все концы света.
И находили желанные докембрийские «опровержения» - нечто похожее на раковину в Сибири, подобие отпечатков двустворок в Америке, Австралии, Индии, остатки ракообразных в Африке. Одно время палеонтологи располагали буквально обилием «опровергающего» докембрийского материала. Увы, все эти вещественные доказательства были отвергнуты после тщательного обследования. Либо это были остатки водорослевых построек, к которым никакие животные не имели отношения, либо просто галькой, прихотливо скатанной волнами и напоминающей раковину, либо находка оказывалась более молодой - не докембрийской.
И несмотря на все это, кембрийская ситуация по-прежнему вызывала недоверие. Даже в одном из капитальных трудов по геологии СССР появились вот такие строки: «При определении нижней границы кембрия принимается, что... комплекс скелетных организмов появился более или менее одновременно. Но это положение может быть принято только условно. Соображения теоретического порядка подсказывают, что скелетные организмы не могли появиться в разных точках земного шара одновременно». Между тем достоверные факты все прибывали. И они говорили об обратном. Кембрийский материал проверяли разными методами. Делали и химические анализы. Рассуждали так. Допустим, раковины появились в разное время. Но тогда состав этих древнейших остатков должен быть несхож. Тем более у образцов, взятых из далеких друг от друга районов. Неизбежно и видовое различие таких наборов, коль скоро и время и место появления каждого ничего не имеют общего.
Какими же оказались результаты многочисленных проверок? Все наборы образцов примерно одинаковы. Не только для разных районов, скажем Сибири, но также для Сибири и Австралии, Марокко, Европы. Остается только признать: ни нижней границе кембрия действительно произошло из ряда вон выходящее событие, совершенно изменившее облик большинства животных. Какое? Почему? Что послужило толчком? Что этому предшествовало?
...Мировой океан знал немало наступлений на сушу и отступлений. Его уровень менялся не раз достаточно заметно, хоть и медленно. Но все эти колебания не идут ни в какое сравнение с двумя «великими потопами» - трансгрессией в позднемеловой эпохе и со столь же грандиозным затоплением суши, которое началось еще раньше, в кембрии (возможно, в конце венда). Ничего подобного этим двум событиям за последние 0,5 млрд. лет на Земле не было.
Вот в самых общих чертах география кембрийского исчезнувшего мира (570 млн, лет назад), какой она выглядит согласно неомобилистским реконструкциям. Все будущие южные материки были объединены в так называемой Гондване, В Северном полушарии - пестрая мозаика больших и малых блуждающих континентов. Современные названия подходят к ним, пожалуй, лишь условно. У Северной Америки еще нет западной части и большого куска восточной. Обособленно лежал Восточно-Европейский континент. Сравнительно недалека От него - маленький Средне-Европейский, Обширное водное пространство Палеоазиатского океана отделяли их от Сибирского и Китайского материков. А в стороне располагалась целая серия небольших массивов суши -Центрально-Казахстанский, Таримский, Индосинийскиш Со стороны Сибирского континента океан обрамляла система островных архипелагов, разъединенных многочисленными проливами и внутренними морями. О тех архипелагах и поныне многое напоминает на Алтае, ц Западных Саянах, в Туве.
Палеоатлантический и Палеоазиатский океаны можно считать некоторым подобием современной Атлантики. Кроме них, был еще огромный, омывавший почт» все континенты океан - аналог Тихого. Итак, для географии суши в кембрии, как и в меловое время, характерна очень большая протяженность прибрежных районов, а значит, множество мелководных морей, заливов, лагун, бухт. Во время наступления океана все низменности на материках были затоплены и превратились в неглубокие акватории. В кембрии, как и в меловом периоде, на всей Земле наступило значительное потепление. Следовательно, можно говорить о том, что в районах мелководья шло сильное испарение воды, а концентрация солей (в том числе соединений кальция) в неглубоких морях и заливах увеличивалась. Получается, что в кембрии работал тот же, что и меловое время, «насос», перегонявший воду из океана к шельфу.
Однако среди обитателей моря еще не было ни кораллов, ни других активных потребителей кальция. Правда, предшествовавший венд уже располагал не только водорослями и простейшими. Но вендские животные, как вы помните, оставались исключительно мягкотелыми организмами: подобия медуз, плоских червей, перистовидные полипы, животные, тела которых напоминали круглые фонарики с расходящимися в стороны лучами; встречались мелкие существа, обрамленные ресничками. И вдруг произошло полное крушение этого вроде бы прочного, устоявшегося мира. Вот уже полтора века геологи ищут этому объяснение. Гипотезы сменяют одна другую.
Высказывалось предположение, что, мол, существовавшие прежде мягкотелые животные оказались не защищенными от хищников и потому погибли, выжили только те, кто обрел прочную оболочку. Обсуждали состав воды. Якобы сначала в океане был излишек углекислоты. Она растворяла карбонат кальция, пригодный для сооружения раковин. Позже расплодившиеся водоросли значительно уменьшили количество углекислоты, и тогда часть карбоната кальция оказалась нерастворенной, она могла пойти на строительство твердых оболочек для животных. Образование скелетов ставили в зависимость от соотношения солей кальция и магния, которое будто бы именно с кембрия резко изменилось. В этой гипотезе не учитывается, что у многих древнейших животных раковины были не кальциевые, а фосфатные и кремниевые, следовательно, соотношения кальция и магния тут явно ни при чем. К решению загадки кембрия привлекали космические силы: резкое увеличение радиации от вспышки сверхновой звезды где-то вблизи Солнечной системы.
У большинства и этих гипотез все тот же общий недостаток - однобокость. В них не принимается в расчет комплекс кембрийской обстановки, обсуждаются лишь отдельные предположительные особенности того периода. Да, гибель большинства мягкотелых животных венда похожа на вселенскую катастрофу. Появление существ, имеющих твердые скелеты и прочные оболочки, напоминает тотальное нашествие. А развивались события, по-видимому, так.
Вендские животные занимали, понятно, наиболее благоприятные для обитания места - мелководья. У них было время приспособиться к условиям своей среды - венд длился почти 100 млн. лет. Но началась кембрийская трансгрессия, и все в их жизни стало существенно меняться: климат, состав воды, питание. Организмы должны были приспособиться к избытку кальция в воде. Им следовало научиться либо как-то нейтрализовать в своем обмене веществ избыток кальция, либо утилизировать его. Вероятно, именно это и определило появление многочисленных животных, оснащенных раковинами, скелетами и панцирями. Археоциатов иногда называют древними кубками. Это наиболее распространенная форма их тела. Они селились колониями на дне акваторий. Их скелет - словно бы пропитанные известью ткани. Двустворчатые раковины брахиопод напоминают раковины современных моллюсков - наружный склад кальция. Трилобитов за характерное строение тела часто именуют трехлопастными раками. Их хитиновый панцирь на треть состоял из извести и фосфата кальция и отличался большой прочностью. Трилобиты неоднократно линяли, некоторые виды до 30 раз. А почему не обзаводиться почаще одеждой по росту, если материала для того сколько угодно? До нас дошли остатки их богатых «гардеробов».
Все эти животные появились именно в теплых мелководных морях, из которых почти совсем исчезла вендская фауна.
Кембрий еще называют фосфоритовой эпохой, потому что он подарил нам крупнейшие месторождения этой горной породы. Ее находят там, где когда-то были мелководья: в Казахстане, Сибири, Китае. Но ведь фосфорит - содружество фосфора и кальция. Как они оказались рядом именно в шельфовой зоне? Ветры с суши отгоняли от берега в этих акваториях поверхностные слои. На их место из глубин океана поднимались воды, богатые фосфором. Это явление называют апвеллингом. Оно тем больше распространено на Земле, чем обширнее шельфовые зоны. У фосфора есть особенность: находясь в растворе, он постоянно готов соединиться с кальцием, чтобы выпасть в осадок. На больших глубинах в океане этого не происходит, мешает присутствие углекислоты. Поэтому там накапливается много фосфора. Иное дело на мелководье. Когда там начинается сильный приток глубинных вод, происходит встреча двух элементов, находящихся в изобилии. Выпадение осадка и образование залежей фосфоритов становится закономерным (одновременно с этим и кальций и фосфор воздействовали, конечно, и на живое население акваторий).
То, что кембрий богат мощными пластами фосфоритов, еще раз подтверждает: в тогдашних шельфовых водах была высока концентрация кальция, благодаря чему при глубоких генетических изменениях у организмов и мог свершиться один из самых крупных актов в развитии жизни на Земле-появление первых скелетов, панцирей и раковин.
У такого решения давней задачи есть и обратная проверка. Коль скоро кембрийская ситуация сходна с меловой (по крайней мере в отношении трансгрессии, климата множества мелководий и концентрации в них кальция), то меловой период тоже должен был оставить крупные образования фосфоритов. Так оно и есть. Месторождения фосфоритов мелового периода известны давно на Русской платформе, в Африке и в ряде иных мест.
Перемещения литосферных плит, наступления океана определили географию планеты. От этого, в свою очередь, зависел климат. Он воздействовал на геохимию и биологию океана... Вот сколько могучих земных сил было задействовано одновременно! Так что для объяснения загадок кембрия, вероятно, нет необходимости привлекать еще и внепланетные явления. [Не менее могучие, чем земные. - С.П.] Остаются еще вот какие «почему». Первое. Почему кальциевый механизм проявился столь явно только в кембрий? Разве прежде на Земле не складывалось похожих ситуаций?
За ответом нам следует отправиться в знакомую лагуну в заливе Шарк Бей на западном побережье Австралии, где обитают современные цианобактериальные сообщества. У лагуны очень интересные особенности.
Это мелководная часть залива, отгороженная, словно порогом, поднятием дна, густо заросшего морской травой, что резко затрудняет циркуляцию воды в лагуне. Сам район расположен в полосе Великих австралийских пустынь. Воды здесь испаряется раз в 10 больше, чем выпадает с дождями, которые крайне редки. От этого концентрация солей в лагуне вдвое выше, чем обычно в морской воде. Здесь могут жить лишь немногие существа.
Остается добавить главное. Вода лагуны содержит много солей кальция. Его там так много, что корочки осаждающегося карбоната кальция цементируют ракушники местного пляжа, быстро покрывают поверхность различных предметов в воде и на берегу, заполняют поры в строматолитовых постройках, похожих на невысокие тумбы ,или пеньки с округлыми вершинами. Советский ученый Георгий Александрович Заварзин недавно установил, что осаждение цианобактериями карбоната кальция связано с высоким содержанием в воде как солей этого элемента, так и поваренной соли. Сама она непосредственно в осаждении не участвует, но для организмов, образующих карбонатные корки, важно само ее присутствие. Многие современные строматолиты растут в некоторых районах вокруг выходов осолоненных вод. Да и в заливе Шарк Бей этой соли хватает. Вот в какой обстановке чувствуют себя привычно цианобактерии. Она, надо думать, в основном приближается к той, в которой они появились впервые.
И еще. Для активного осаждения карбоната кальция сине-зеленым необходим свет. Недостаток его тормозит процесс. В лабораторном опыте при внезапном падении освещенности они останавливаются и дают «задний ход». Дойдя до границы света и тени, автоматически поворачивают назад. В этом отношении цианобактерии демонстрируют чувствительность на уровне современной измерительной техники. Они способны замечать разницу в освещенности всего в 4 процента. Но ведь их существование началось на Земле с небольших водоемов, уровень воды в которых постоянно рос. То было время нарождения Мирового океана. Не стремление ли оставаться поближе к свету, к поверхности водоема заставляло цианобактерий надстраивать свои строматолитовые дома? Благо, материала вокруг было в избытке.
Так что кальциевый механизм, надо думать, с большей или меньшей активностью работал еще и в архее, и в протерозое (известны водоросли, которые уже в те времена известковали свои ткани). Но с многоклеточными животными он, судя по всему, «пересекся» лишь в самом конце венда. Отсюда и приуроченность столь значительных перемен в их судьбе к кембрийскому времени. Второе «почему» относится к великим (а также малым) потопам и к отступлениям Мирового океана. В самом деле, в чем их причина? Это особый разговор.
АРИТМИЯ ПЛАНЕТЫ.
С той поры как моря и земная твердь начали делить между собой сферы влияния, и в самом деле стало «ничто не вечно под луной». Горные хребты рано или поздно рассыпались в прах. На их месте появлялись ровные, продуваемые насквозь пустыни. Моря убирались восвояси, когда приходил срок, обнажая дно с его бесчисленными завалами и необозримыми кладбищами. Толщи вечных льдов таяли, словно снежинки на детской ладошке. Видеть во всем этом только разрушительную работу времени, воды и ветра не приходится. Планету всегда донимали еще и иные силы, меняя климат, а то и само ее лицо. Каждая такая смена становилась настоящей катастрофой для многих форм жизни. При этом постоянно кто-то кого-то пожирал, выживал с привычных мест и кто-то где-то начисто вымирал от невыносимых для него условий существования.
Достаточно бросить взгляд на палеонтологическую коллекцию, чтобы убедиться, сколь сильные изменения претерпевали живые существа с ходом истории Земли. Наименее древние горные породы содержат остатки организмов, которые сходны с ныне живущими. Но чем глубже лежат осадочные слои, тем чаще в них попадаются вымершие виды и меньше становится современных. Постепенно исчезают не только отдельные виды, но уже целые роды, семейства, классы животных и растений.
В каждом отдельном слое - свой состав погибших существ, в котором выделяются наиболее характерные окаменелости - остатки «руководящей», как говорят геологи, фауны (или флоры). Точно так же каждая «свита» слоев, каждая их система обладают общими Чертами растительного и животного миров. По остаткам фауны и флоры можно получить представление об отдельных геологических промежутках прошлого и привести их в хронологическую последовательность. Так родился чисто геологический отсчет времени по периодам существования тех или иных сообществ организмов.
Таков ключ к коду, которым зашифрованы тексты Великой каменной книги истории Земли. Окаменелость может дать более или менее четкое представление о некогда жившем организме и вместе с тем многое рассказать об условиях жизни и климате исчезнувшего мира.
Остатки одних видов морских животных и водорослей расскажут о давней беспокойной жизни теплого океана. Другие ископаемые - об океане холодном. Глядя на окатанные обломки раковин, перемешанные с песком и гравием, воображение рисует картину протяженного берега, растревоженного гулким прибоем. Осадки из мелких глинистых частиц, содержащие хорошо сохранившиеся раковины моллюсков, иглы морских ежей, свидетельствуют об исчезнувшем шельфовом мелководье. Наземные животные и растения, древесные стволы с корнями, еще погруженными в глину,- признаки того, что на этом месте была суша. В общем, история камня, развитие жизни и метаморфозы климата неотделимы друг от друга, ибо только вместе они составляют историю Земли.
В биографии нашей планеты, почти как и в жизнеописании человечества, обычно говорят о доисторической эпохе, древней истории, средних веках и новом времени. О первой у нас уже шла речь. Ей-то и обязана наша планета тем, что к палеозою (древняя жизнь) уже везде господствовали довольно развитые организмы. С течением времени эта жизнь становилась богаче, очевиден ряд ступеней ее развития, они-то и расчленяют палеозойскую эру (570-230 млн. лет назад) на крупные геологические периоды каждый со своим населением, минералами, климатом. Хотя это расчленение установлено геологами давно, единого мнения о причинах такой природной периодизации у них нет поныне. Но к этому мы с вами еще вернемся. А сейчас продолжим наши маршруты по далеким временам. Нас ждет немало странного.
И первое - это значительные колебания климата. Причем порой и одновременно на всей планете. С двумя такими резкими скачками мы уже имели дело. Помните? После вселенской стужи на юной Земле наступила, благодаря парниковому эффекту, исключительно теплая эра. А позже утрата атмосферой теплового экрана привела 2,4 млрд. лет назад к первому ледниковому периоду.
Однако причины тех климатических скачков были уникальны. Первый - начало дегазации, накопление в атмосфере углекислого газа. Второй - затопление рифтовой зоны с образованием единого Мирового океана и колоссальное изъятие той же углекислоты из атмосферы. С тех времен, как известно, дегазация Земли не прекращалась и океан из рифтов не уходил. То есть условия на планете вроде бы стабилизировались. А смена значительных похолоданий и потеплений почему-то продолжалась. Причем разница температур была по временам немалая. И каждая такая смена продолжалась, как правило, не века, не тысячелетия - десятки миллионов лет.
За теплым кембрием последовало похолодание, особенно в Южном полушарии. В Северо-Западной Африке до сих пор сохранились признаки оледенения, которое там было примерно 450 млн. лет назад. Эта снежная шапка конца ордовика и начала силура охватывала пространство от современных границ Марокко до Чада - почти до середины материка. Похолодание было, возможно, небольшое, но, по-видимому, коснулось всей планеты, так как ледники появились не в высоких горах, а на равнине.
На смену ему пришла засуха начала девонского периода, может быть, самая грандиозная в истории Земли. А середина девона и начало последующего карбона снова,. особенно в Северном полушарии, было отмечено более влажным тропическим климатом. Однако недолгим. К концу периода (300 млн. лет назад) похолодание охватило почти всю планету.
Это было одно из крупнейших оледенений. Южный полюс к тому времени переместился на • юг Африки. Мощный ледяной щит занял огромное пространство - до 45° палеошироты. Что это значило для всей Земли, можно приблизительно себе представить, если мысленно перенести ту ситуацию в Северное полушарие наших дней. В зоне вечной стужи оказалась бы вся европейская часть СССР вплоть до Кишинева, Одессы, Керчи, Краснодара и Астрахани. Истинно арктические холода добрались бы до Будапешта, Вены, Мюнхена и Парижа.
Кстати, именно мобилизм дал убедительное объяснение этому долгое время остававшемуся таинственным феномену природы. До той поры пока считалось, что все южные материки и полуостров Индостан в карбоне и в перки пребывали на своих нынешних местах, приходилось признавать, будто границы ледников доходили до одиннадцатой параллели, занимая чуть ли не полпланеты. Ведь следы той могучей снежной шапки найдены в районах, разделенных сегодня океанами,- в Южной Америке, Африке, Индии, Австралии, Антарктиде. Только оригинальная идея о существовании вегенеровской Пангеи, объединявшей в палеозое все эти материки и впоследствии расколовшейся, прояснила реальную ситуацию того далекого прошлого.
После очередного скачка - после потепления в юре, мелу и частично в палеогене (190-60 млн. лет назад) - снова пришло похолодание, проявившееся в серии сравнительно недавних наступлений ледников.
Так почему же происходило все это на вроде бы вполне сформировавшейся планете? И еще неплохо бы знать, происходило ли это с педантичной монотонностью метронома или планету донимали приступы аритмии?
Тут уместно вспомнить об открытии нашего палеонтолога Сергея Викторовича Мейена из Геологического института АН СССР - ученого, отличавшегося большим вкусом к тонкостям своей специальности.
Как-то, знакомясь с коллекциями остатков растений раннекарбонового времени (предшественника эпохи великого оледенения), коллекциями, собранными в разных местах Восточной Сибири, Мейен крайне удивился тому, что все это были плауны. Непривычные виды, но бесспорные плауны, то есть растения теплолюбивые. А именно этим свойством им в данном случае не полагалось обладать: они росли сравнительно недалеко от тогдашнего Северного полюса (как установлено, полюса медленно перемещаются по поверхности Земли). Поскольку ископаемые плауны все-таки были плаунами, приходилось допустить вроде бы совершенно невероятное: в те времена на маковках планеты было... тепло. Ситуация складывалась парадоксальная. Мимо такой не пройдешь. И Мейен углубился в изучение геологических подробностей тех мест. Выяснились интересные вещи.
В отложениях того же раннего карбона р50 млн. лет назад) в той же Восточной Сибири обнаружился гипс, который обычно откладывается в теплом засушливом климате. Получалось, что и в самом деле, как это ни удивительно, тогда район Северного полюса не знал морозов. Позже ученый убедился: это в истории Земли не исключение.
Помню подвижное лицо Мейена, его живые глаза, даже, кажется, победное поблескивание очков в темной оправе - все в его внешности во время рассказа о завершенном исследовании передавало, сколько радостных минут он пережил, открыв такой феномен природы.
- Судя по палеонтологическим свидетельствам,- говорил он, морозные зимы захватывали полярные области лишь в отдельные эпохи.
Трудно быстро переварить такое. Еще труднее отойти от привычной мысли, что существование крупных полярных шапок снега и льда, подобных современным, не следует считать вечным. А Мейен продолжал:
- Мы должны искать ответ не на вопрос, почему в раннем карбоне или в какой-то иной эпохе у Земли не было ледниковых шапок, а на вопрос, отчего они иногда образовывались и меняли весь климат планеты.
Что ж, в таком случае великое пермокарбоновое оледенение исключительно вдвойне. Значит, все-таки аритмия. Тем интереснее попытаться выяснить ее причины. Для нас с вами также важно, что ко всем значительным изменениям климата были приурочены более или менее крутые повороты в развитии жизни на Земле.
В силуре (440 млн. лет назад) растения стали заселять сушу. Как раз в эпоху похолодания, когда ледяная шапка занимала весь северо-запад Африки. Выли они мелкие, без корней и листьев, самые примитивные из сосудистых - псилофиты. Хотя странно, конечно, почему такая акция пришлась на малоподходящую по климату эпоху.
О причинах выхода растений на сушу высказывались разные соображения. Говорили, например, о захвате свободных экологических ниш. Как будто их трудно было найти, не выбираясь из океана. И сегодня в морях плотно заселены хорошо прогреваемые, богатые пищей шельфовые воды. А вдали от них - реденько. Для переселенцев - сколько угодно мест. Вряд ли в древнейшие времена было иначе. Так что для захвата свободных ниш нашлись бы закоулки и в более привычных подводных пределах. Поэтому сомнительно, чтобы кто-то по доброй воле стал бы вылезать на сушу - в с6И!ршенно чуждую среду. А коль скоро все-таки вылез, to, надо думать, не от хорошей жизни. Наверное, деваться было некуда: или переселяйся, или вымирай.
Мы с вами еще вплотную займемся тем, почему это, произошло именно в силуре и что могло создать тогда экстремальную ситуацию. Здесь же только давайте отметим: то было время одного из климатических сдвигов.
Когда в середине карбона в преддверье великого оледенения установилась сезонность климата, флора Земли по-своему отреагировала на такое «нововведение». Растения обрели способность с угасанием лета как бы засыпать. Они продолжали жить, прекращая рост до наступления теплых дней. О том сегодня рассказывают ископаемые корданты, которые одними из первых обрели в то время годичные кольца роста. Переход от теплого мезозоя («средняя жизнь») к холодам кайнозоя («новая жизнь») ознаменовался (60 млн. лет назад) решающим событием в жизни, обитателей Земли. Появились теплокровные млекопитающие, животные, обладающие ценнейшим качеством при неустойчивости температуры воздуха - способностью регулировать температуру тела. Иными словами, способностью создавать для своей жизнедеятельности в некотором смысле искусственную среду. Живая природа в очередной раз продемонстрировала поразительную изощренность. В общем, сильное действие климатического пресса на изменчивость земной биоты очевидно. Каковы же причины крупных климатических перемен на нашей планете? Они так давно обсуждаются в науке, что, кажется, высказано все, что смогло предоставить на заданную тему человеческое воображение. Как водится, фигурируют и космические силы...
Это уже становится каким-то стандартом мышления - сталкиваясь с особо сложной проблемой, растерянно озирать заоблачные дали: не там ли ответ? Как будто наша планета начисто лишена динамичных сил, способных приводить в действие многоступенчатые процессы. Я уже говорил, что некоторые «космические» догадки, в общем-то, напоминают попытку отложить решение вполне земных проблем на потом. Хотя, конечно, Земля - часть Вселенной, и космос не может не воздействовать на нее. Вопрос, по-видимому, в степени воздействия.
Солнце для нашей планеты - главный излучатель энергии. Как без него представить себе формирование климата! Но сильные колебания этого климата... Оно ли за них в ответе?
Миллиарды лет назад наше светило действительно посылало на Землю гораздо меньше тепла и света, чем сейчас. Однако уже к началу палеозоя (570 млн. лет назад) особой разницы практически не существовало. Считается, что светимость Солнца весьма устойчива и растет очень медленно - около 1 процента за 100 млн. лет.
А пульсации? Хорошо известно, что активность Солнца (появление на его поверхности пятен, вспышек, протуберанцев с последующим коротким усилением радиации) растет и ослабевает Каждые 11 лет. Вдвое больший цикл - 22 года - чередование магнитной полярности пятен (смена знаков магнитных полюсов). Некоторые данные позволяют говорить о 90-летних циклах. Сравнительно недавно академик Андрей Борисович Северный с сотрудниками Крымской астрофизической обсерватории АН СССР открыл Пульсации Солнца с периодом 160 мин. Затем бирмингемская группа английских ученых обнаружила 5-минутные колебания.
На какую из этих пульсаций можно возложить ответственность смены климатов с неравными промежутками в долгие миллионы лет? Когда детально исследовали древние отложения в озерах Австралии, то установили, что периодические чередования плотности отложений с 11-, 22- и 90-летней цикличностью неизменны в течение всех последних 660 млн. лет.
- Никаких существенных изменений в солнечных циклах примерно за последний миллиард лет не произошло,- считает академик Северный.
Но может, дело в переменчивости положения поверхности Земли по отношению к потоку солнечных лучей? О вероятности некоторого непостоянства земной орбиты астрономы заговорили еще в прошлом веке. Позже югослав М. Миланкбвич вроде бы даже нашел этому математическое обоснование: цикличность в десятки тысяч лет. Орбита Земли то вытягивается, то приближается к круговой, и наша планета временами оказывается то дальше от Солнца, чем обычно, то ближе. Это вычисленное для последнего миллиона лет «дальше» действительно совпало с недавними короткими ледниковыми эпохами, а «ближе» - с межледниковьем. Подобные вещи всегда впечатляют. Но восторги оказались преждевременны. Главное возражение: такие же непостоянства орбиты должны бы происходить и в более ранние эпохи, признаков же покровных оледенений в течение почти 200 млн. лет в мезозое и начале кайнозоя не обнаружено. Как видите, космические силы далеко не всевластны на нашей Планете.
А что же в семействе «земных» гипотез? Не обошли ли они своим вниманием изменчивость планетарных климатов? Разумеется, нет. Слово их авторам.
«Главное - концентрация водяного пара в атмосфере. Она выше - парниковый эффект сильнее, и наоборот. Отсюда сильные похолодания и потепления».
«Ничего похожего. К Земле, изолированной от Солнца облаками, приходит меньше энергии. Вот тут и наступает похолодание. С ним уменьшается испарение. А становится меньше облаков, лучше греет Солнце. Но приходит тепло, начинается активное испарение, появляется больше облаков. Опять похолодание»...
Кто тут ближе к истине - предмет дискуссий.
Вот еще одна гипотеза, очень популярная среди современных ученых. В ней главное - непостоянство содержания углекислого газа в атмосфере. С ним тоже, как вы помните, может быть связан парниковый эффект. Ленинградский ученый, член-корреспондент АН СССР М. И. Будыко в конце 70-х гг. сделал интересные расчеты. Он произвел как бы оценку масс известняков и углеводородов, отложившихся в земной коре в разные геологические периоды. И отсюда вывел, как менялось, начиная с кембрийских времен, содержание углекислого газа в атмосфере.
Менялось, оказывается, сильно. Сегодня его концентрация упала до трех сотых процента. А 600 млн. лет назад была раз в десять больше. Уже в ордовике и силуре, то есть спустя 100 млн. лет, она начала уменьшаться. Но в девоне (еще через столько же) снова взвилась вверх - достигла почти половины процента. Правда, с той поры стала неуклонно снижаться. Неравномерно, с временными подскоками, но снижаться.
Все это выглядит особенно красноречиво в сопоставлении с рядом других расчетов. Первые касаются степени зависимости парникового эффекта от состояния атмосферы. Если бы в ней сегодня углекислого газа уменьшилось вдвое, это снизило бы среднюю температуру на Земле на 3-5°С. А если бы углекислоты вдвое возросло, то потеплело бы градуса на 2-4 (для полярных областей даже больше - на 5-9°С). Каков же должен был быть эффект во времена пиковых подскоков - в 10 раз и более! Правда, тут надо учесть, что при большом повышении температуры происходит то, о чем говорится в предыдущей гипотезе,- усиливается испарение океана, Землю все плотнее окружает многослойная облачность, поверхность планеты недополучает солнечной энергии и потепление сокращается. Но это уже, так сказать, нюансы. Главное в прямой зависимости: больше углекислого газа в атмосфере - на Земле теплее.
Справедливость зависимости была как будто бы Подтверждена и тогда, когда научились о приемлемой точностью (до полуградуса) определять палеотемпературы.
Тогда, похоже, изобрели «геологический градусник».
Его действие основано на соотношении изотопов кислорода-16 и 18. Дело в том, что в водяных парах концентрируется больше легкого изотопа 16. Чем холоднее воздух, тем труднее в нем удерживаться кислороду18, он возвращается обратно в океан. И наоборот, чем теплее на Земле, тем меньше в морской воде этого тяжелого изотопа. Однако где же раздобыть сегодня пробу той бирюзовой волны, что весело окатывала берега, скажем, меловых или горских континентов?
Задача не так безнадежна, как может показаться.
Тут есть одна хитрость. Коль скоро в морской воде существует определенное соотношение изотопов кислорода, то оно будет сохраняться во всех веществах, содержащих этот элемент и присутствующих в океане. Во всех, в том числе и в углекислом кальции, из которого многие жители подводного царства строят свои раковины.
Находить древнейшие, хорошо сохранившиеся раковины тоже непросто. Но это уже реальное занятие.
А дальше - вопрос совершенства техники химического
анализа. От нее - точность определений соотношения изотопов кислорода в раковине. А значит, и достоверность палеотемпературы тех океанских вод, в которых; некогда пребывал давно исчезнувший хозяин подводного домика.
Таким «градусником» и удалось измерить средние палеотемпературы на поверхности Земли вплоть до кембрия. На графике это выглядит как волнистая кривая с буграми и ямами.
Так вот, ход кривой во многом совпадает с колебаниями концентрации углекислого газа в атмосфере в течение тех же сотен миллионов лет. Похожие подъемы и провалы. В девоне (400 млн. лет назад), когда средняя температура земной поверхности" поднималась до очень высокой отметки - до 28°С, содержание углекислоты в воздухе составляло 0,45 процента - в 15 раз больше, чем сейчас (современная средняя температура земной поверхности 14°С). В юрском и начале мелового периода (200-100 млн, лет назад) уровень углекислоты достигал 0,25 процента, и климат был соответственно теплым: 22-27°С. Но есть и серьезные несовпадения кривых. Конец ордовика (450 млн. лет назад) и силур отмечены оледенением, температура тогда упала ниже современной, а концентрация углекислоты была существенно выше. Еще раньше, в позднем кембрии, наоборот, при относительно пониженном ее уровне климат был очень теплом.
Эти противоречия не позволяют ряду ученцх согласиться с тем, что основной виновник сильных колебаний земных климатов найден. Они за признание другой гипотезы. В той главное - смена наступлении океана на сушу и отступлений (трансгрессий и регрессий).
Когда затопляются большие пространства материков, поверхность Земли уже иначе, чем прежде, отражает солнечную энергию, и это якобы все решает. Вода действительно поглощает существенно большую долю солнечного излучения, нежели суша, в некоторых случаях раз в десять (по сравнению с пустынями). Поэтому во время трансгрессий, когда очень сильно увеличивается пространство, захваченное морями и океанами, отражается гораздо меньше солнечной радиации. И потому на Земле должно наступить потепление. Климат будет более влажным. Ну а во время регрессии, наоборот, увеличивается площадь суши, и всему механизму отражения - поглощения полагается работать в противоположном направлении и приводить в конечном счете к похолоданию, к большей сухости атмосферы.
Такова гипотеза: смена трансгрессий и регрессий- двигатель долговременных климатических колебаний на нашей планете. Подтверждается ли она? Отчасти да. Скажем, начало величайшего наступления океана в кембрии - (570 млн. лет назад) действительно совпадает с потеплением. То же происходит и в начале мелового времени (135 млн. лет назад). Пермокарбоновое оледенение (300 млн. лет назад) приходится на регрессию.
А дальше, увы, противоречия. Ордовик-силурийское оледенение как будто связано с регрессией. Но она была относительно непродолжительной и, главное, произошла на фоне длительной трансгрессии - крупнейшей в палеозое, когда уровень океана поднимался на 300 м выше современного. И еще. Начало теплой и влажной юры (185 млн. лет назад) -это продолжение одной из самых глубоких регрессий океана. Он отступил, обнажив огромные пространства суши. Однако «полагающегося» похолодания не наступило. Вот такие есть несовпадения, мешающие и эту гипотезу признать справедливой.
Что же остается? Опять с надеждой вглядываться в космические дали? Не найдется ли там еще что-нибудь подходящее для управления земными делами? Известно, например, время оборота Солнечной системы вокруг центра галактики - галактический год продолжительностью 230 млн. лет. Некоторые климатологи уже примёриваются к этому циклу: совпадет - не совпадет?
Между тем их оппоненты справедливо утверждают, что силы земные далеко еще не познаны. Только искать неизученное следует не в ближайших пределах, не на поверхности.
По их мнению, наиболее вероятные колебатели климатов- все-таки углекислый газ и подвижность уровня гидросферы, А как же противоречия? Оказывается, таковые существуют лишь до тех пор, пока не задаешься вопросом об устройстве механизма, регулирующего прибыль и убыль углекислого газа в атмосфере, и пока не спрашиваешь о причинах трансгрессий и регрессий». (Реферат: «Перипетии жизни»). http://www.erudition.ru/referat/printref/id.24487_...
2. Проблемы эволюции. http://macroevolution.narod.ru/ (Фотоальбомы). http://macroevolution.narod.ru/pics.htm
3. ЖИЗНЬ НА ЗЕМЛЕ ВРЕМЯ ОТ ВРЕМЕНИ ЗАГАДОЧНО ИСЧЕЗАЕТ.
«Сенсацию в научном мире произвели американские ученые из Университета Беркли. В ходе исследований они выяснили, что жизнь на Земле исчезает с удивительной регулярностью - через каждые 62 млн. лет. Причем с каждым последующим периодом расцвета жизни, которые длятся несколько миллионов лет, появляются все новые биологические виды. Однако и те, которые, казалось бы, давно вымерли, через долгий промежуток времени могут появиться вновь. Так что не исключено, что вымершие 65 млн. лет назад динозавры когда-нибудь вновь будут пастись на зеленой травке.
Физики Ричард Маллер и Роберт Род занимались своими исследованиями около четырех лет. Наличие странных циклов они заметили, когда изучали самую полную компьютерную базу данных по окаменелостям. Они восстановили историю жизни на Земле за период времени, равный 500 млн лет, и ясно увидели, что эта цепочка то прерывается, то вновь возникает. "Мы перепробовали все, что только можно, чтобы объяснить эти сверхъестественные циклы исчезновения и возрождения жизни, но пока потерпели неудачу", - говорят ученые.
Тем не менее Маллер склонен объяснять это тем, что каждые 62 млн лет наша планета подвергается разрушительным метеоритным дождям, которые и убивают все живое. Род же предполагает, что наиболее правдоподобное объяснение этих циклов связано с периодами вулканической активности.
Профессор Джеймс Киркнер не участвовал в исследовании, но прокомментировал его так: циклы настолько явно прослеживаются, что свидетельство их существования просто "выпрыгивает" из полученных данных. "Это открытие неожиданно и необъяснимо, - говорит он, - но оно подтолкнет ученых к тому, чтобы найти объяснение, и когда-нибудь оно появится"». (Автор: Егор ШАЛОУМОВ. 11 марта 2005 года). http://www.utro.ru/articles/2005/03/11/416201.shtm...
4. «...Касательно происхождения жизни».
«Происхождение жизни на Земле - вполне серьезная междисциплинарная научная проблема, которой занимаются сотни экспериментаторов и теоретиков из самых разных областей науки. Существуют по меньшей мере три, а то и четыре серьезные научные гипотезы, каждая из которых на свой лад объясняет, каким именно образом могла возникнуть жизнь на нашей планете и каким именно образом она может (или не может) возникнуть на других планетах Солнечной системы (и других звездных систем тоже). Хороший и самый новейший обзор этих гипотез и всех «за» и «против» каждой из них содержится в вышедшей недавно книге австралийского физика и популяризатора науки Поля Дэвиса «Пятое чудо». Но кроме всего перечисленного, к той же проблеме адресуются гипотезы совершенно иного толка, и именно о них и пойдет здесь речь, ибо их с полным основанием можно назвать «безумными».
Заметим сразу, что определение «безумная идея» отнюдь не предполагает, будто идея обязательно глупа или вздорна. «Безумными» в свое время были многие радикально новые гипотезы и теории, сегодня пользующиеся всеобщим признанием и респектом. «Безумной» заставляет назвать идею скорее ощущение ее некой экстравагантности, выхода за общепринятые рамки, этакого «иконоборческого» характера или же, напротив, чрезмерной простоты и одновременно универсальности, за которыми ощущается безбрежный размах авторских претензий. Что не мешает, разумеется, даже такой идее иной раз оказаться научно состоятельной. Чтобы не множить эти туманные описания, приведем два конкретных примера, взятых как раз из круга, обозначенного названием этой заметки, - из круга идей касательно происхождения жизни.
Для начала сведем вместе несколько научно доказанных фактов. Установлено, что Земля в ее раннем прошлом (4,5 - 4 миллиарда лет назад) подвергалась интенсивной бомбардировке довольно крупными небесными телами - астероидами и даже целыми протопланетами. То было время формирования всех планет Солнечной системы из первичного газопылевого облака, окружавшего только что родившееся Солнце, и материала для бомбардировки в системе было даже больше, чем нужно. «Больше, чем нужно», потому что такая интенсивная бомбардировка то и дело вызывала на молодой Земле чудовищные катаклизмы, что, понятно, препятствовало возникновению жизни. Установлено далее, что первые живые организмы на Земле появились примерно 3,8 миллиарда лет назад, то есть «почти сразу» (через 200 миллионов лет) после того, как космические окрестности Земли очистились от беспорядочно носившихся вокруг обломков и небесная бомбардировка изрядно стихла. Установлено также, что молодое Солнце в ту пору было много тусклее, чем сейчас, то есть излучало меньше энергии, и это как-то трудно увязать с возникновением жизни на Земле, потому что оно требует достаточного тепла. В антарктических условиях жизнь вряд ли возникла бы, а между тем установлено (это уже последний из нужных нам фактов), что еще 800 миллионов лет назад и вплоть до 540 миллионов лет назад ледники существовали даже на земном экваторе. (Эта последняя трудность иногда называется «парадоксом молодого Солнца».)
Как совместить все эти противоречивые факты? Ситуация так и просится быть объясненной «одним ударом», и одним ударом ее и объясняет очередная безумная идея, выдвинутая не так давно американским метеорологом Грегори Дженкинсом. Удар, который играет центральную роль в его теории происхождения жизни, произошел, по мнению Дженкинса, примерно 4,5 миллиарда лет назад и был так силен, что повернул Землю «на бок». Иными словами, ось ее вращения, которая раньше была почти вертикальна (то есть перпендикулярна плоскости орбиты), легла почти горизонтально, под углом 70 градусов к вертикали. Естественно, экваториальные области при этом стали «приполярными», а учитывая еще и тусклость тогдашнего («молодого») Солнца, нетрудно понять, почему там появились ледники. Зато в бывших полярных областях установился теплый климат. Но главное - что благодаря новому положению Земли, вращавшейся теперь «на боку», этот теплый климат практически никогда не менялся: из года в год, из века в век, из миллионолетия в миллионолетие он оставался таким же теплым и благоприятным для возникновения жизни. Солнце, конечно, было тусклым, но это компенсировалось постоянно ровным потоком его энергии, падавшим на «полярные» области Земли. В этих климатически устойчивых условиях органическая эволюция получила достаточно времени для первых «проб и ошибок», которыми сопровождались ее «эксперименты» по созданию простейших живых организмов.
Дженкинс завершает свою «безумную» гипотезу столь же эффектной концовкой. Примерно 540 миллионов лет назад, говорит он, постепенное скопление материков вблизи южного полюса Земли вынудило планету совершить «кувырок» (об этой гипотезе «земного кувырка» мы уже не раз писали в нашей рубрике. - М.В.), вернувший земную ось к ее нынешнему положению (наклон в 23 градуса относительно вертикали). При таком положении оси начались сезонные изменения климата на всех географических широтах, и это (утверждает Дженкинс) привело к бурному, взрывоподобному развитию новых живых форм на всей планете. Те из наших читателей, которые помнят, что именно 540 миллионов лет назад произошел так называемый Кембрийский эволюционный взрыв, сразу поймут, на что намекает Дженкинс.
Что, собственно, побуждает назвать гипотезу Дженкинса «безумной идеей»? Почему не отнестись к ней как к обычной научной гипотезе, которые то и дело высказываются в науке и составляют, если вдуматься, главную форму ее развития? Ведь все ее положения вроде бы вполне научны. Бомбардировка молодой Земли протопланетами, как мы уже говорили, происходила на самом деле, стало быть, мог произойти и такой удар, который уложил бы планету на бок.
«Кувырок» Земли под воздействием специфического расположения континентальных плит тоже скорее всего имел место, стало быть, Земля вполне могла в результате и вернуться к ее нынешнему положению. В чем же дело?
Видимо, дело в том, что в этой гипотезе явно ощущается некая «подогнанность». Этот сценарий происхождения жизни предусматривает слишком уж удачное стечение обстоятельств. Именно в нужный момент (4,5 миллиарда лет назад) удар астероида или протопланеты укладывает Землю на бок, дабы она так лежала до следующего нужного (автору) момента. Именно в следующий нужный момент (540 миллионов лет назад) материки собираются так, чтобы повернуть Землю обратно и произвести Кембрийский взрыв. Между тем, как мы знаем, после первого «нужного» момента бомбардировка молодой Земли продолжалась еще добрых полмиллиарда лет, так что за это время она могла (если верить Дженкинсу) еще десятки раз менять свой наклон. А что до кувырка, вызванного движением тектонических плит, то наука пока еще не знает, был ли он вообще, а если и впрямь имел место, то один раз или многократно, а если был единичным, то совпал ли по времени с Кембрийским взрывом, а если совпал, то намного ли изменил наклон земной оси. Но у Дженкинса Земля кувыркается только тогда, когда нужно, - разумеется, для того, чтобы объяснить то, что нужно.
Теперь - о второй новейшей гипотезе «касательно происхождения жизни на Земле». Она принадлежит американскому физику, профессору Ричарду Мюллеру. Не так давно, в марте прошлого года, группа исследователей из Геохронологического центра Калифорнийского университета в Беркли под руководством профессора Мюллера опубликовала в журнале «Сайенс» сообщение о том, что они завершили изучение 155 зерен оплавленного базальта, обнаруженных ими в одном грамме лунной почвы, доставленной на Землю экипажем «Аполло-14» в 1971 году. Такие зерна образуются при сильном локальном повышении температуры, вызванном ударом метеорита, кометы или астероида о лунную поверхность. Измерив концентрацию радиоактивного изотопа аргона в этих зернах (относительно его устойчивого изотопа) и зная скорость радиоактивного распада аргона, исследователи определили возраст каждого зерна. Это позволило им оценить, сколько таких зерен появилось в те или иные периоды истории Луны, иными словами - какова была частота бомбардировок Луны в те или иные эпохи.
Оказалось, что Луна претерпела в прошлом два периода особенно интенсивной метеорной бомбардировки. Одно повышение этой активности пришлось на период с 4 до 3 миллиардов лет назад (с пиком при 3,2 миллиарда), когда средняя частота катастрофических ударов была вдвое больше, чем между 2 и 0,5 миллиарда лет назад, а второй период бомбардировок, причем той же интенсивности, что и первый, начался около 500 миллионов лет назад и тянется до сих пор. Подготовленные предыдущим рассказом, мы теперь уже не затруднимся опознать обе даты. Первый период, понятно, совпадает (примерно) с тем временем, к которому современная наука относит возникновение жизни на Земле, а второй (тоже весьма примерно) - ко времени Кембрийского взрыва. Поскольку Луна находится в достаточно тесной (по космическим масштабам) близости к Земле, можно думать, что и Земля испытывала усиление метеорной бомбардировки в те же периоды. Отсюда следует странное (на первый взгляд даже весьма странное) заключение: оба ключевых события биологической эволюции - возникновение жизни как таковой и самое бурное в истории возникновение ее новых форм - происходили как раз тогда, когда бомбардировка Земли небесными телами была особенно сильной. Странно это выглядит по той причине, что, с точки зрения здравого смысла, такая бомбардировка должна была бы как будто приводить к прямо противоположному результату - уничтожению появляющихся или уже появившихся форм жизни. Как же объясняют свой результат профессор Мюллер и его коллеги?
По их мнению, катастрофы, вызванные на Земле ударами падавших на нее небесных тел, играли не отрицательную, а благотворную роль в становлении и развитии жизни. Простейшие живые формы, считает профессор Мюллер, могли появляться в промежутках между такими катастрофами, а сами эти катастрофы служили своего рода «фильтром», пропускавшим (для дальнейшего развития) только самые приспособленные из этих форм. «Когда речь идет о выживании самых приспособленных, - говорит Мюллер, - имеется в виду не только способность конкурировать с другими видами, но и способность выжить в условиях общепланетарного катаклизма. Это требует высшей сложности и гибкости». Один из сотрудников Мюллера добавляет к этому, что усиленная бомбардировка Земли небесными обломками была благотворной еще и потому, что эти обломки приносили на поверхность планеты новые вещества и тем самым - возможности для более быстрого развития жизни, отсюда и совпадение Кембрийского взрыва со вторым пиком метеорной активности. «Мы привыкли считать, что метеоритные удары вредны для развития жизни, но теперь это уже не так очевидно». (Михаил Вартбург. «ЗНАНИЕ - СИЛА», № 5, 2001 год). http://www.znanie-sila.ru/online/issue_1303.html
5. Период вращения 3емли вокруг оси.
«Результаты исследований говорят о том, что период вращения 3емли вокруг оси увеличивается в среднем на несколько мсек за столетие (500 млн лет назад длительность суток составляла 20,8 ч). Фактическое замедление скорости вращения 3емли несколько меньше того, которое соответствует передаче момента Луне. Это указывает на вековое уменьшение момента инерции 3., по-видимому, связанное с ростом плотного ядра 3. либо с перемещением масс при тектонических процессах». («БСЭ»). http://www.philipp-bittner.com/Bse/GOGO-KONG/0924...., http://www.oval.ru/enc/27669.html
6. Геомагнитный полюс Земли.
«Определения положения геомагнитного полюса по горным породам Европы и Северной Азии показывают, что на протяжении последних 500-600 млн. лет полюс перемещался из центральной части Тихого океана (кембрий, 570-500 млн. лет назад) через район, расположенный к С.-В. от Японии (пермский период, 285-230 млн. лет назад), и Северо-Восточную Азию до современного положения. Кривые движения полюса, построенные по намагниченности пород других материков или тектонических платформ (например, Индийской платформы), существенно отличаются от европейской кривой (так, например, полюс, определённый по пермским отложениям Австралии, располагался в районе Северо-Западной Африки, в дальнейшем полюс двигался навстречу европейской кривой). В то же время значения палеомагнитной широты обнаруживают высокую корреляцию с данными палеоклиматологии, позволяющую предполагать, что магнитная ось обычно совпадала с осью вращения Земли (или располагалась вблизи неё)...
Геомагнитное поле при одном и том же направлении геомагнитной оси через интервалы времени, составляющие от 500 тыс. до 50 млн. лет, изменяет своё направление на обратное; происходит так называемая инверсия геомагнитного поля. Южный магнитный полюс находится в эпохи нормальной полярности вблизи Северного географического полюса, а в эпохи обратной полярности - вблизи Южного географического полюса. Изучение инверсий даёт экспериментальный базис для создания теории геомагнитного поля (см. Земной магнетизм) и позволяет составить магнитно-стратиграфическую шкалу геохронологии. Хронология геомагнитных инверсий хорошо установлена лишь для позднего кайнозоя (плиоцен, антропоген) и немногих др. отрезков геологического времени (рис. 2). Моменты инверсий запечатлены в геологических разрезах всего земного шара и позволяют производить корреляцию далеко отстоящих разрезов. По смене направления намагниченности пород, обусловленной инверсией, расчленяются толщи осадочных или вулканических пород и уточняются датировка их возраста и последовательность геологических событий». (Лит.: Храмов А. Н., Шолпо Л. Е., «Палеомагнетизм», Л., 1967; Нагата Т., «Магнетизм горных пород», пер. с англ., М., 1965: Creer К. М., «A review of palaeomagnetism», «Earth Science Reviews», 1970, v. 6, № 6.) http://www.cultinfo.ru/fulltext/1/001/008/086/365....
7. Стабилизация состава океанских вод началась около 500 млн. лет назад.
«Солевая масса океана формировалась в процессе эволюции поверхности Земли и ее атмосферы на протяжении всей геологической истории существования океана. Анионный состав океанской воды своим происхождением связан главным образом с продуктами дегазации мантии, а катионный - в основном с процессами химического выщелачивания водой горных пород земной коры. Благодаря хорошей растворимости солей, образующихся в воде, океан стал соленым, а не пресноводным бассейном. Стабилизация состава океанских вод началась около 500 млн. лет назад. За этот период океанский раствор стал преимущественно хлоридно-сульфатным и, по мнению многих исследователей, в последние 250 млн. лет практически не менялся». http://www.korabel.ru/dictionary/detail/19/1035795...
8. «...Если же мы отправимся дальше в прошлое, в кембрий (около 600 миллионов лет тому назад), то найдем безошибочное свидетельство того, что рядом с Антарктидой, а то и вообще на ее нынешней территории, простиралось теплое море, - в виде мощных известняковых отложений с богатым содержанием кораллов Archaeocyathidae, формирующих рифы: "Через миллионы лет, когда эти образования поднялись над морем, теплый климат способствовал развитию богатой растительности в Антарктике. Так, сэр Эрнст Шэклтон обнаружил залежи угля в 300 километрах от Южного полюса, а позднее, во время экспедиции Бэрда в 1935 году, геологи обнаружили массу окаменелостей на величественных склонах горы Уивер, на широте 86 ° 58 , то есть примерно на том же расстоянии от полюса и на высоте около трех километров над уровнем моря. Среди них были отпечатки листьев и стеблей, а также окаменелое дерево. В 1952 году доктор Лиман X. Догерти из института Карнеги в Вашингтоне завершил исследование этих окаменелостей, обнаружив среди них два вида древовидного папоротника Glossopteris, некогда широко распространенного и на других южных континентах (Африка, Южная Америка, Австралия), и гигантский древовидный папоротник другого вида..."» (Грэм Хэнкок. «Следы богов. В поисках истоков древних цивилизаций». Пер. с англ. - М.: Вече, 1998. - 496 с. («Великие тайны»), ГЛАВА 51, « ЭКСПОНАТ 1», с. 441). http://endis.fatal.ru/sb/sb08.doc
9. Уральский океан возник около 500 млн. лет назад.
«Согласно традиционной точке зрения, Уральский океан возник из-за раскола суперконтинента Евро-Сибири, а датировки возраста остатков древнего океанического дна указывают на раннепалеозойское время образования океана, около 500 млн. лет назад». (Российский фонд фундаментальных исследований. ИнформНаука). http://www.rfbr.ru/default.asp?doc_id=5729
10. Русская платформа утратила некогда большую тектоническую активность 500 млн. лет назад.
«Русская платформа утратила некогда большую подвижность, или, как говорят геологи, тектоническую активность, и более 500 млн. лет назад превратилась в жесткую твердь. Когда-то, в древнейшие эпохи - в докембрии, этот участок земной коры жил сложной, тревожной жизнью. Голая, мертвая, лишенная растительности каменистая земля морщилась, коробилась, горные породы сминались в причудливые складки, разрывались, сотрясались частыми землетрясениями. По глубоким разломам в земную кору внедрялась горячая, насыщенная парами и газами расплавленная силикатная магма и через жерла многочисленных вулканов изливалась на поверхность. Но к началу кембрийской эпохи бурное течение тектонических процессов прекратилось. Горы, поднявшиеся высоко над уровнем моря, под воздействием воды, льда, ветра, часто изменяющейся температуры и других факторов разрушались, и некогда высокогорная страна постепенно превращалась в низменную равнину. Медленные колебательные движения в последующие геологические эпохи приводили к опусканию под уровень моря значительных территорий Русской платформы». (Кулинич Г.С. «Невидимый вулкан»). http://spelesto.nn.ru/lib.php?book=zapiski75&c...
Тема: «Гипотеза Джозефа Киршвинка: сдвиг земной коры и поворот оси вращения Земли 535 млн лет назад»
1. Evidence for a Large-Scale Reorganization of Early Cambrian Continental Masses by Inertial Interchange True Polar Wander.
«Researchers at the California Institute of Technology think they have solved part of the mystery of the "evolutionary big bang" that occurred half a billion years ago. At that time, life on Earth underwent a profound diversification that saw the first appearance in the fossil record of virtually all animal phyla living today. This took place at relative evolutionary rates of more than 20 times normal, and nothing like it has occurred since.
In a paper published in the 1997 July 25 issue of «Science», the Caltech group reports that this evolutionary burst coincides with another apparently unique event in Earth history--a 90-degree change in the direction of Earth's spin axis relative to the continents. Dr. Joseph Kirschvink, a geologist at Caltech and lead author of the study, speculates that a major reorganization of tectonic plates during the latest Precambrian time changed the balance of mass within Earth, triggering the reorientation. Thus, the regions that were previously at the north and south poles were relocated to the equator, and two antipodal points near the equator became the new poles. "Life diversified like crazy about half a billion years ago," says Kirschvink, "and nobody really knows why. "It began about 530 million years ago, and about 15 million years later life's diversity had stablized at much higher levels. What actually happenedis one of the outstanding mysteries of the biosphere. The geophysical evidence that we've collected from rocks deposited before, during, and after this event demonstrate that all of the major continents experienced a burst of motion during the same interval of time."
David Evans, a coauthor of the paper and graduate student at Caltech, notes that it is very difficult to make large continents travel at speeds exceeding several feet per year--the rates indicated by this study; typical rates today are only a few inches per year. "Earth has followed a `plate-tectonic speed limit' for the past 200 million years or so, with nothing approaching the velocities needed for this early Cambrian reorganization," Evans said. "We might expect the Cambrian example to have been caused by some other tectonic process not involving such rapid sliding of tectonic plates over the upper part of Earth's mantle."
In fact, geophysicists have known for over half a century that the part of a planet that is solid yet elastic can move rapidly with respect to its spin axis through a process known as "true polar wander." True polar wander, Kirschvink explains, is not the same as the more familiar plate motion that is responsible for earthquakes and volcanism. While the latter is driven by heat convection in Earth's mantle, true polar wander is caused by an imbalance in the mass distribution of the planet itself, which is forced by the laws of physics to equalize itself in comparatively rapid time scales. During this redistribution, the entire solid part of the planet moves together, avoiding the internal shearing effects that impose a speed limit on conventional plate motions. (While this happens, of course, the entire Earth maintains the original spin axis in relation to the plane of the solar system.) Thus, true polar wander can result in land masses moving at rates hundreds of times faster than tectonic motion caused by convection in Earth's mantle.
An analogy of the effect can be seen by cementing lead weights at the antipodal (or opposite) ends of a basketball. If the ball is then set on a slick floor and spun with the weights along the equator, the ball will spin in the manner one would normally expect, with the weights remaining on the equator. If the ball is spun on one of the lead weights, however, the axis of rotation will tend to migrate until the weights are again on the ball's equator. In this configuration, the spinning ball has aligned its maximum moment of inertia with the spin axis, as required by the laws of physics.
As for astronomical evidence that such a phenomenon can occur, the authors point to Mars. Along the equator of the Red Planet is a gigantic volcanic region known as Tharsis, which is known to be the largest gravity anomaly in the solar system. Tharsis could have formed on the equator, but more likely formed elsewhere on the planet and then migrated to the equator via true polar wander because of rotational torques on its excess mass. Something similar may have happened to Earth, says Kirschvink. At about 550 million years ago, 20 million years before the evolutionary burst, one or more major subduction zones in the ancient oceans closed down during the final stages of assembly of the supercontinent of Gondwanaland, leading to a major reorganization of plate tectonic boundaries.
Geophysicists have postulated for many years that this type of reorganization could, in theory, yield a sharp burst of true polar wander. In particular, if Earth were slightly "football shaped," with a major and stable mass anomaly on the equator and a more equal distribution of mass elsewhere, only slight changes of the smaller masses would be needed to produce large motions. A burst of motion up to 90 degrees could even have been generated if the maximum moment of inertia (about which the planet spins) became less than the intermediate moment (which is always on the equator). The massive plate motions observed by the Kirschvink group fit the predictions of this "inertial interchange" event rather closely.
Over the 15 million-year duration of this true polar wander event, the existing life forms would have been forced to cope with rapidly changing climatic conditions as tropical lands slid up to the cold polar regions, and cold lands became warm. "Ocean circulation patterns are sensitive to even slight changes in the location of the continents," says coauthor Robert Ripperdan, a geochemist at the University of Puerto Rico and a Caltech alumnus. "A progressive shift of this magnitude could cause oceanic circulation patterns to become rather unpredictable, jumping from one semistable configuration to another on a million-year time scale. Imagine the havoc that would result in Europe if the Gulf Stream were to disappear suddenly."
These jumps offer an explanation for yet another Cambrian mystery, which is a series of nearly a dozen large swings in the marine record of carbon isotopes. "Repeated changes in global oceanic circulation patterns should ventilate organic carbon buried in the deep oceans, producing these carbon wiggles," Ripperdan says. "We used to think that they were somehow due to repeated expansion and contraction of the entire biosphere, but no one could think of a mechanism to do that. All of the evidence suddenly makes sense with this true polar wander model."
But what caused the evolutionary burst? Kirschvink notes that these global shifts in oceanic circulation would also have acted to disrupt regional ecosystems, breaking them down into smaller, more isolated communities. "Evolutionary innovations are much more likely to survive in a small, inbreeding population, rather than in large, freely interbreeding groups," he notes. "And the carbon cycles are telling us that major changes in ocean circulation happened about every million years or so. That is certainly enough time for natural selection to weed through the fragments left by the last disruption, and to form new, regional-scale ecosystems. "Then, wham! They're hit again and the process repeats itself. That is a great script for increasing diversity, particularly as it seems to have happened shortly after the evolution of the major gene systems that regulate animal development." The end result was that evolution proceeded nearly 20 times faster than its normal rate, and the life of the planet diversified into many groups still living today.
Kirschvink and his collaborators base their conclusions on data collected from 20 years of work on numerous well-exposed sections of the Precambrian-Cambrian and Cambrian-Ordovician periods. By using ultrasensitive superconducting magnetometers to study the weak fossil magnetism (paleomagnetism) left in many rocks as they form, the researchers can recover the direction of the ancient geomagnetic field. This provides information concerning the direction of ancient north, for the same reason that a small handheld magnetic compass can be used to find the approximate direction of north today.
This remanent magnetism can also provide an estimate of the ancient latitude in which the sediments were deposited, as the inclination or dip of the magnetic field changes smoothly with latitude-it points vertically at the poles and is horizontal (tangent to Earth's surface) on the equator. Therefore, the fact that magnetic materials are found pointing in other directions is evidence that the ground itself has moved in relation to Earth's magnetic north, which is locked over time to the spin axis. Geological samples collected in Australia by the Caltech group (the continent that has some of the best-preserved sediments of this age from all of Gondwanaland) demonstrate that this entire continent rotated counterclockwise by nearly 90 degrees, starting at about 534 million years ago (coincident with the onset of the major radiation event in the Early Cambrian), and was finished sometime during the Middle Cambrian.
North America, on the other hand, moved rapidly from its latest Precambrian position deep in the southern hemisphere, and achieved a position straddling the equator before the beginning of the Middle Cambrian, about 518 million years ago. Even the type of marine rocks deposited on the various continents--carbonates in the tropics, and clays and clastics in high latitudes--agree with these paleomagnetically determined motions. The paleomagnetic directions are accurate within about 5 degrees, the authors write. Latitudes are quite reliable, but because the poles moved so rapidly, even the relative longitude between blocks can be determined. This true polar wander analysis predicts a unique "absolute" map of the major continental masses during this event, an animation of which can be viewed at www.caltech.edu.
"This hypothesis relating evolutionary innovations to abrupt changes in polar wander could be tested in many ways," notes Kirschvink, "as there are some interesting events in the paleontological record of the following 200 million years that might have been triggered by similar processes.
"There's lots of work to do"». (Joseph L. Kirschvink («California Institute of Technology», Pasadena), Robert L. Ripperdan, David A. Evans. Published in «Science», v.277, p.541-545). http://www.gps.caltech.edu/~devans/iitpw/iitpwpr.h...
2. Сдвиг земной коры 535 миллионов лет тому назад.
«Планетарные катастрофы происходили на Земле и в более отдаленные эпохи. Е.П. Блаватская в своей книге «Тайная доктрина» прямо указывала на то, что глобальные катаклизмы вызываются внезапными смещениями в пространстве земной оси. Американским ученым удалось воссоздать картину одной из таких катастроф, произошедшей 535 миллионов лет тому назад. Продолжаем беседу с автором «Окунёвского ковчега» Михаилом Речкиным.
25 июля 1997 г. во вполне ортодоксальном научном журнале «Сайенс» были опубликованы материалы, свидетельствующие, что земная кора может двигаться и двигалась (хотя использование самого термина «перемещение земной коры» автором публикации удалось избежать). Свидетельства были собраны исследователями из Калифорнийского технологического института и относятся к периоду от 550 до 535 миллионов лет тому назад. Этот период непосредственно предшествовал тому периоду, который специалисты по эволюции живой природы называют «Кембрийским взрывом», - самому бурному в истории увеличению разнообразия и масштабов жизни на нашей планете.
Как сообщает калифорнийская группа, «этот эволюционный взрыв совпал по времени с другим уникальным событием в истории Земли - поворотом оси ее вращения на 90 градусов по отношению к континентам... Области, находившиеся до того на Северном и Южном полюсах, переместились на экватор, а две противоположные точки на экваторе стали новыми полюсами.
Собранные нами геофизические данные в виде образцов горных пород, которые сформировались до, во время и после этого события, показывают, что все основные континенты претерпели одновременное и резкое перемещение».
Исследователи из Калифорнийского технологического института подчеркивают, что это явление принципиально отличается от тектоники плит - процесса, который заставляет материковые массы очень медленно и постепенно дрейфовать, сходясь или расходясь, со скоростями не более нескольких сантиметров в год. Их же данные говорят о титаническом повороте всей земной коры как единого целого, причем с катастрофически большой скоростью. Согласно доктору Джозефу Киршвинку, геологу из Калифорнийского технологического института, «скорости... буквально зашкаливали. К тому же все, по-видимому, перемещалось в одном направлении».
Калифорнийские исследователи указывают, что в период быстрого вращения коры существовавшие формы жизни «были вынуждены приспосабливаться к быстро изменяющимся климатическим условиям, когда тропические земли скользили к холодным полярным регионам, а холодные становились теплыми». Очень велика вероятность того, что точно по такому же сценарию развивались катастрофические события и в последующих эпохах.
Итак, есть все основания полагать, что причиной потопа стал сдвиг земной оси, приведший к резкому усилению вулканизма и вызвавший чудовищной амплитуды глобальные волны, буквально смывшие всю земную биосферу в океан. Но аналогичный эффект могло вызвать и падение в воды океана Южного полушария небольшой кометы. В этом случае по всей Земле непременно прокатилась бы мощнейшая ударная звуковая волна. За ней последовательно должны были прийти ураганный ветер, и затем - огромный водяной вал». (Михаил РЕЧКИН: «Конец света был уже 535 миллионов лет тому назад». «Телеглаз АиФ» № 34 от 19.08.2003). http://atmyplace.narod.ru/library/interes/art11.ht...
3. Причина бурного развития живой жизни на Земле, начавшегося полмиллиарда лет назад, - движение литосферы.
«Главная причина бурного развития живой жизни на планете, начавшегося более 500 млн лет назад, - это движение литосферы - твердой оболочки Земли - Как сообщает сегодня журнал "Нью сайентист", к такому выводу пришли австралийские ученые. По их мнению, толчком для "биологического взрыва", приведшего к замене примитивных одноклеточных организмов на более сложные формы жизни, послужила тектоника литосферных плит Гондваны.
Этот гипотетический мега-материк, по мнению геологов, возник в Южном полушарии примерно 600-750 млн лет назад и около 150 млн лет назад распался на отдельные континенты. В состав Гондваны входили большая часть современной Южной Америки, Африки, остров Мадагаскар, Аравийский полуостров, Индостан, Австралия и, вероятно, Антарктида.
Австралийцы полагают, что 650-515 млн назад произошла серия столкновений крупных континентальных блоков Гондваны. То, что сейчас является Аравийским полуостровом, Индией и Антарктидой, - "наехало" на восточную часть литосферной плиты, известной нам сегодня как Африка. В результате образовалась Трансгондванская горная гряда шириной в тысячу километров, протянувшаяся вдоль экватора на 8 тыс км.
Экваториальные дожди способствовали быстрому по геологическим понятиям выветриванию этих исполинских гор и вымыванию осадочных пород в океан.
Таким образом в воду было вымыто более 100 млн кубических километров породы. Этого достаточно, например, чтобы покрыть всю территорию современных США слоем осадков толщиной 10 км. То, что не было "унесено в море", можно увидеть и сегодня - остатки Трансгондванской гряды предстают нам в виде скал в иорданской Петре.
Эти осадочные породы открыли новые эволюционные возможности, поскольку в океане оказалась "критическая масса" веществ, необходимых для развития сложных форм жизни, таких, как фосфор, железо, кальций и ионы бикарбоната.
Резкое развитие жизни на Земле в ту эпоху после почти трех миллиардов лет "затишья" до сих пор считается научной загадкой. Ученые до сих пор не могут дать однозначного ответа на вопрос, почему в так называемый эдиакаранский период геологической истории /примерно 570 млн лет назад/ планету стали осваивать многоклеточные организмы. Новое открытие ученых позволяет приоткрыть завесу тайны над теми далекими эпохами». (Корр. ИТАР-ТАСС Рафаэль Бикбаев, 02 октября 2006 года, 20:41). http://www.ami-tass.ru/article/14681.html
4. «Первая часть статьи выдающегося ученого Рафаила Нудельмана о кембрийском парадоксе». ">http://zoohall.com.ua/leftframes/dinozaurus/news/1...http://www.zoohall.com.ua/findex.php?page=http://z...
Тема: «На Венере «успокоились» вулканизм и тектоника».
1. Эволюция Венеры.
«Возраст поверхности 0.5-1 млрд. лет (определен по количеству ударных кратеров), что есть лишь последние 10-20% истории планеты. Геологическая история этого последнего периода реконструируется через выявление возрастной последовательности геологических подразделений - т.н. стратиграфической колонки. Такая колонка была составлена для разных областей Венеры и оказалась довольно простой и примерно одинаковой для разных мест. Анализируя отношения ударных кратеров с геологическими подразделениями (наложен на лавы или подтапливается ими) удалось показать, что в начале рассматриваемого периода интенсивность эндогенных процессов на Венере была примерно такая же, как на современной Земле. Но вскоре она снизилась и до настоящего времени сильно не менялась. Современные вулканизм и тектоника пока не наблюдались». (Александр Тихонович Базилевский - доктор геолого-минералогических наук. Борис Александрович Иванов - доктор физико-математических наук). http://www.ntv.ru/home/ntveditor5/Gordon/1609_Venu...
2. «Венера по-прежнему остается планетой загадок. Почему она совершает один оборот за 243 суток, а гигантские бури в ее атмосфере обходят планету за 4 наших дня? Почему самый старый кратер на Венере образовался лишь 500 млн лет назад?» (13:13, 09.01.2004). http://www.inauka.ru/space/article38327/forum.html
3. «...Что же получается в рамках сценария синхронного развития? Где-то 300- 500 млн лет назад, а может быть, на 100-200 млн лет раньше, существенная часть поверхности Венеры подверглась интенсивным тектоническим деформациям, за которыми последовала серия практически глобальных эпизодов излияний базальтовых лав, перемежаемых менее интенсивными деформациями, сначала растяжения, а потом сжатия. Затем масштабы вулканической и тектонической активности сильно уменьшились, и она сосредоточилась, в основном, в рифтовых зонах или вблизи их»..
ЛИТЕРАТУРА:
1) Schaber G. G., Strom R. G., Moore H. J. et al. Geology and distribution of impact craters of Venus: What they are telling us? //J. Geophys. Res. 1992. V. 97. P. 13256-13301.
2) Phillips R., Raubertas R. F., Arvidson R. E. et al. Impact craters and Venus resurfacing history //J. Geophys. Res. 1992. V. 97. P. 15923-15948.
3) Basilevsky A. T. Age of rifting and associated volcanism in Atla Regio, Venus //Geophys. Res. Lett. 1993. V. 20. P. 883-886.
4) Базилевский А. Т., Хэд Дж. Геологическая история Венеры за последние 300-500 млн лет по данным фотогеологического анализа радарных изображений, полученных КА "Магеллан" //Астрон. вестн. 1995. Т. 29, № 3. С. 195-218.
5) Basilevsky A. T., Ivanov M. A., Kryuchkov V. P., Pronin A. A. Geologic history of Venus: Model 96 // Ann. Geophys. Part III. Space and Planetary Sciences. Suppl. III. 1996. V. 14. P. 791. (А. Т. Базилевский «Первая схема глобальной стратиграфии Венеры»). http://www.elibrary.ru/books/janus/basilevs.htm
4. Загадки Венеры.
«Особенно много данных о Венере доставили американские космические аппараты "Пионер" (в 1978 году) и "Магеллан" (запущенный НАСА в 1990 году и остававшийся на орбите вокруг Венеры до 1994 года). "Магеллан" обнаружил на Венере несколько огромных вулканов (площадью в несколько сот квадратных километров каждый) и до 100 тысяч (!) малых выплесков лавы ("вулканы-блины"), но число ныне действующих вулканов оказалось довольно невелико. Между вулканами простираются огромные лавовые поля и громадные, в тысячи квадратных километров вмятины, во многих местах пересеченные удивительным геометрическим рисунком каких-то параллельных трещин.
В других местах на сотни километров тянутся высокогорные плато, отличающиеся загадочно сильной отражательной способностью, - это заставило думать, что они усеяны металлической пылью. Возможно, что некоторые металлы на Венере испаряются и заполняют атмосферу тончайшим "металлическим туманом", который на двухкилометровой высоты плато с их более низкой температурой оседает в виде такой "пыли"; по мнению некоторых специалистов, эта "пыль" может состоять из сульфидов свинца или висмута или же из пиритов.
Все эти поразительные описания снова возвращают нас к вопросу о том, что же сделало Венеру такой негостеприимной для жизни раскаленной топкой. Как уже сказано, ученые сходятся в том, что тут поработал вышедший из-под контроля "парниковый эффект". Они расходятся в том, был этот процесс сухим или влажным, то есть была ли Венера изначально лишена воды или же вода имелась, но испарилась в результате повышения температур, рассеялась в атмосфере в виде пара, который был разбит солнечными лучами на атомы водорода и кислорода, после чего водород, как более легкий, постепенно ушел в космос.
Если же процесс был "влажным", то что было его первопричиной? Более всего на ее роль подходит вулканизм. Обилие базальтов на поверхности планеты говорит о бурной вулканической деятельности в недавнем прошлом. А открытие "Магелланом" действующих вулканов подтверждает это суждение.
Существенна еще одна особенность Венеры - следы метеоритных ударов на ее поверхности распределены практически равномерно. Между тем считается, что основная бомбардировка внутренних планет метеоритами происходила на ранних порах образования, миллиарды лет назад, а потому следы этих ударов должны концентрироваться в местах расположения самых древних скалистых пород (как оно и есть на Земле и на Марсе). Эта странность Венеры может быть объяснена тем, что ее поверхность не так давно (не более чем 500 - 800 миллионов лет назад) претерпела "переработку", то есть древние слои с их основной массой старых метеоритных кратеров были залиты более поздней лавой. Эта картина кажется тем более вероятной, что на Венере - опять-таки в отличие от Земли или от Марса - не обнаружено движение континентальных плит.
До последнего времени среди возможных объяснений атмосферно-климатических особенностей Венеры преобладала гипотеза "внезапного вулканизма", согласно которой в отсутствие дрейфа континентов на Венере ее подземное тепло не могло найти выхода и накапливалось до тех пор, пока не вырвалось наружу сравнительно недавно, около полумиллиарда лет назад. А вырывалось оно через десятки тысяч одновременно возникших вулканов, которые извергли в атмосферу такое количество углекислого газа, что возник чудовищный "парниковый эффект". Результатом этого было исчезновение воды и стремительное повышение температуры.
Но вот сейчас появились новые теоретические расчеты, которые противоречат такому объяснению. Используя более совершенные компьютерные модели, Ричард Гайль из Имперского колледжа в Лондоне показал, что движение континентов на Венере может существовать, а Тимоти Бонд и Майк Уорнер из того же колледжа, опираясь на эти модели, пришли к выводу, что особенности венерианской поверхности куда точнее объясняются не одновременным, а постепенным - в течение миллиардов лет - излиянием лавы. Но если не внезапная вулканическая катастрофа, то что же тогда породило уникальный венерианский "парниковый эффект"?"
Может быть, "Венера-экспресс" объяснит эту новую загадку?» (inauka.ru, 15.11.2006). http://www.spacenews.ru/spacenews/live/full_degest...
5. Загадка Венеры еще больше обострилась.
«Неожиданно выяснилось, что сегодняшние представления о геологической истории планеты нуждаются в коренном пересмотре. Необычные особенности Венеры все больше притягивают к себе взоры ученых. Анализ данных, собранных радаром американской межпланетой автоматической станции Magellan, работавшей на орбите Венеры в начале 90-х годов, позволил ученым кардинально пересмотреть историю образования поверхности планеты. Выброса лавы, который, как ранее считалось, примерно 500 млн. лет назад "затопил" обширные участки планеты, не было вообще.
Оценки вероятности столкновений с крупными астероидами привели ученых к выводу о том, что число крупных кратеров на поверхности Венеры может достигать 5 тыс. В действительности, радар станции «Magellan» обнаружил лишь около 1 тыс. Из этого следовало, что поверхность планеты сравнительно молода - от 500 млн. до 1 млрд. лет.
Из этого был сделан вывод о том, что геологические процессы "заретушировали" более древние кратеры, и мы видим ли те из них, которые образовались в сравнительно недавнее время. Это подтверждалось также и тем, что обнаруженные на Венере кратеры имеют очень четкие ударные признаки и мало подвергались эрозии.
Для объяснения наблюдаемой геологии Венеры, сообщает «New Scientist», была выдвинута гипотеза, согласно которой беспрецедентная вспышка вулканической активности неизвестной природы привела к быстрому с геологической точки зрения - фактически, одномоментному - затоплению большей части поверхности планеты слоем жидкой лавы глубиной от 1 до 3 км. Застыв, лава надежно «похоронила» под собой ранее образовавшиеся кратеры. Теперь выяснилось, что данная теория не соответствует действительности.
Группа ученых из университета Миннесоты в г. Дулут под руководством Вики Хансена (Vicki Hansen) проанализировала наблюдаемую топографию Венеры. Съемка поверхности планеты велась советскими и американскими орбитальными станциями с помощью радаров - плотная облачность планеты не позволяет исследовать поверхность планеты в иным спектральных областях.
Исследовались островки рельефа, выступающие над слоем гипотетического застывшего «океана лавы». Изучение склонов островков позволило ученым экстраполировать рельеф ниже уровня лавы, восстановив его таким, каким он был до предполагаемой геологической катастрофы.
Неожиданно выяснилось, что глубина предполагаемого слоя лавы в любом случае составляет менее 1 км - этого совершенно недостаточно, чтобы «залить» недостающие сегодня кратеры. В то же время, новая точка зрения плохо согласуется с гипотезой единомоментной катастрофы - в этом случае лавы должно было быть явно больше. http://rnd.cnews.ru/new /top/index.shtml?2006/11/02/216007
Вероятно, предположили ученые, затопления поверхности Венеры в самом деле имели место, однако происходили не одновременно на различных участках и в значительно более скромных масштабах. Затоплению при этом подверглась далеко не вся планета.
Эта точка зрения согласуется с данными Тимоти Бонда (Timothy Bond) и Майкла Уорнера (Michael Warner), которые полагают, что гипотеза постепенно спада вулканической активности за прошедшие 2 млрд. лет, во-первых, лучше объясняет наблюдаемую аномалию количества кратеров на соседней планете, и, во-вторых, выглядит более правдоподобной.
Если теория катастрофического и единомоментного всплеска вулканической активности на Венере действительно рухнет под напором фактов, из этого будут следовать очень интересные выводы. В этом случае, наблюдаемая космическими аппаратами поверхность Венеры существенно древнее - а значит, гораздо интереснее для ученых.
В то же время, число загадок не уменьшается - и нехватка кратеров, и их малая подверженность эрозионным процессам в беспрецедентно плотной, кислотной и горячей атмосфере планеты нуждаются в объяснении.
Исследований аномалий Венеры делает крайне желательным для ученых возвращение на Венеру - уже два десятилетия, после советских посадочных аппаратов, произведших в немыслимых условиях съемку поверхности и передавших на Землю изображения, человечество не «касалось» поверхности ближайшей планеты.
Посадочный аппарат, вероятно, должен быть движущимся - аналогом «луноходов» и марсианских «роверов». Однако обеспечить его работоспособность при сегодняшнем уровне развития техники - задача чрезвычайно сложная.
Геология Венеры - не единственная загадка странной планеты. Приступивший к исследованиям аппарат Venus Express обнаружил необычайно странный характер движения атмосферных масс - огромную воронку, располагающуюся строго над Южным полюсом планеты и вызывающую в памяти пророчества средневековых географов. Загадки соседней планеты еще ждут своего разрешения. (02 ноября 2006 года, 15:33, Мск). http://rnd.cnews.ru/news/top/index.shtml?2006/11/0...
6. «Новы и арахноиды на Венере: геологическое строение, классификация и эволюция». (Геологический факультет МГУ. Автор: А.С.Красильников). http://a376.geol.msu.ru/db/msg.html?mid=1164234&am...
7. Получена новая обработка изображений Венеры с советских аппаратов. (15 сентября 2006 года, 17:58). «Soviet «Venera-13» imagery of Venus has undergone computer magic to bring out never-before-seen details of distant hills. Courtesy: Don Mitchell» (11 September 2006, 11:43 am ET). http://gadgets.compulenta.ru/news/286275/
8. ВЕНЕРА ЗАГАДОЧНАЯ И ПРЕКРАСНАЯ. ФОТОЛЕНТА.
«Рисунок поверхности Венеры получен методом компьютерной реконструкции на основе данных наблюдений межпланетной станции Магеллан. Станция Магеллан находилась на орбите вокруг Венеры в 1990-1994 годах. Для построения карты поверхности соседней с нами планеты использовался радар. С помощью Магеллана было обнаружено много интересных образований на поверхности планеты, в частности, эти большие круглые купола с характерным размером 25 км. Механизм их образования остается неясным. Возможно, купола возникли в результате вулканической деятельности». (NASA. 17.11.2005, 18:35). 
(http://nikodimov.inauka.ru/lenta-space/)
Тема: «Гипотеза В. Ф. Анисичкина».
О ВЗРЫВАХ ПЛАНЕТ
«Содержание урана и тория в недрах Земли и других планет невелико. Считается, что не более одной миллионной доли по массе [1]. Но если бы, например уран мог сконцентрироваться и одновременно прореагировать в цепной ядерной реакции, то событие было бы эквивалентно взрыву тринитротолуола в количестве сравнимом с массой всей планеты.
Однако, цепные ядерные реакции в природных условиях были более вероятны в далеком прошлом планет, когда легкоделящегося урана-235 в общем уране было существенно больше из-за его меньшего периода полураспада. Действительно, известно, что цепные ядерные реакции протекали в уране в природных условиях.
В Западной Африке обнаружены содержащие уран тела со следами цепной ядерной реакции, протекавшей около 2 млрд. лет назад [2]. Но особенности изотопного состава этих урановых тел говорят о необычных условиях протекания цепных реакций или о необычной их последующей истории. Кроме того и характер расположения этих тел на поверхности Земли, возможно говорит о том, что они попали на Землю вместе с упавшим метеоритом. К этому факту и его возможному метеоритному происхождению мы еще вернемся.
Рассмотрим, как уран мог сконцентрироваться в недрах планеты. Известны две основные модели образования планет из пылевого протопланетного облака - гомогенная и гетерогенная. В гетерогенной модели сначала образуется холодное железо - никелевое ядро планеты. Происходит это потому, что силы сцепления между магнитными частицами существенно сильнее, чем гравитационные. А затем на массивные железные ядра происходит аккреция немагнитных каменных частиц, в том числе содержащих уран.
Миллиарды лет назад содержание урана, калия-40, алюминия-26 и других изотопов, выделяющих при распаде тепло, было относительно велико. Поэтому из-за их естественного распада плавление недр планет началось именно внутри каменного слоя планет. Уран при высоких давлениях и температурах в присутствии кислорода существует в виде диоксида урана.
У кристаллов диоксида урана плотность более 10 г/см3 и очень высокая температура плавления, около 3х10*3 K. Поэтому частицы диоксида урана, оставаясь в твердом состоянии, должны были оседать из расплавленного слоя планеты на ее твердое ядро. При начале плавления железного ядра с поверхности процесс оседания продолжался и через железо-никелевый расплав на остающееся твердым внутреннее ядро планеты.
Оседание урана из расплавленного слоя могло завершиться менее, чем за миллион лет, если принять размер частиц порядка одного микрона [3]. Примерно такой размер частиц следует из наблюдений пылевых облаков вокруг некоторых звезд [4]. При оседании, при повышении давления и концентрации размер частиц диоксида урана должен был увеличиваться, но, очевидно не мог превысить типичных критических размеров делящихся материалов. То есть не более нескольких десятков сантиметров.
Если бы весь уран осел из расплавленных пород на поверхность твердого внутреннего ядра, например планеты Земля, то такой слой был бы толщиной в несколько метров. Очевидно, что миллиарды лет назад для высокообогащенного урана это было невозможно. Цепная реакция должна была начаться при меньшей концентрации делящегося вещества в слое. Поэтому можно предположить следующее.
При достижении критических условий и начале цепной реакции из-за тепловыделения возникают восходящие конвективные потоки, которые препятствуют дальнейшему оседанию урана. Так в недрах планеты мог установиться квазистационарный процесс ядерного энерговыделения реакторного типа [3]. Взрыв в активном слое мог произойти при быстром переходе системы в сверхкритическое состояние. А именно, при быстром уплотнении слоя взвешенных частиц.
Быстрое принудительное осаждение взвешенных частиц могло произойти при выходе ударной волны из твердого ядра планеты, как на "поршне" или при падении ударной волны на активный слой сверху. Подобный процесс известен и объясняется инерционностью тяжелых частиц, расположенных в менее плотной среде [5]. Ударная волна, достаточной для этого мощности могла возникнуть при столкновении планеты с большим астероидом [3]. С развитием цепной реакции плоский реагирующий слой начнет расширяться.
Но, так как увеличения удельной поверхности, через которую происходит утечка нейтронов деления не будет, то срыва цепной реакции не произойдет. Рассмотрим течение и возможные последствия взрыва в недрах Планеты. Планету будем считать расположенной между Землей и Юпитером, где в настоящее время находится пояс астероидов, которые, возможно, и представляют часть осколков существовавшей там Планеты.
Размер и строение Планеты будем считать промежуточными между соседними Землей и Юпитером. Наиболее вероятным и высокоэнергичным могло быть столкновение небесных тел на пересекающихся курсах. Поэтому, учитывая более быстрое миллиарды лет тому назад суточное вращение Планеты и продолжительность протекания процесса, можно предположить следующую наиболее вероятную схему фрагментации Планеты. При выходе ударной волны от взрыва активного слоя на поверхность были прежде всего сброшены газовая и ледяная оболочки. Возможно, некоторые кометы, хаотично движущиеся по Солнечной системе и представляют фрагменты водо - ледяной оболочки взорвавшейся Планеты. При взрыве фрагменты каменной оболочки Планеты приобретают меньшую скорость, чем ледяная оболочка и поэтому частично остаются вблизи исходной орбиты Планеты, образуя пояс астероидов.
Часть осколков, возможно захватывается соседним Юпитером и становится его нерегулярными спутниками, то есть спутниками, вращение которых не совпадает с суточным вращением самого Юпитера. Твердое железное ядро Планеты из-за выделенности места уплотнения активного слоя и поэтому взрыва только его части могло быть выброшено назад по орбите. Из-за результирующей меньшей орбитальной скорости такое тело должно было перейти на более близкую к Солнцу эллиптическую орбиту. Так мог образоваться Меркурий.
Со временем, в течение миллиардов лет, под приливным воздействием Солнца и соседних планет сильно вытянутая орбита Меркурия могла трансформироваться в современную, более близкую к круговой. Относительно большой для планет Солнечной системы остаточный эксцентриситет орбиты и более, чем на 60% железо-никелевый состав, возможно подтверждают образование Меркурия из ядра взорвавшейся Планеты. Низкоскоростные каменные, ледяные и железные остатки взорвавшейся Планеты могли образовать планету Марс.
Многие существенные особенности Марса объясняются таким его происхождением. В частности размер, строение, эксцентриситет орбиты, признаки внезапных выходов больших объемов воды на поверхность и распыленное железо на его поверхности. Возможно взрывом объясняется и относительно легкая атмосфера Марса. Известно, что крупные небесные тела, способные на приливные взаимодействия, могут обмениваться энергией и моментом количества движения. Так, например, в системе Земля ?
Луна из-за приливов скорость вращения Земли уменьшается, а суммарная энергия Луны возрастает. Подобным образом, вновь рожденный Меркурий мог повлиять на соседние планеты. Схема и результат приливного воздействия Меркурия, например на Венеру, на пересекающихся курсах мог быть следующим... Вблизи афелия гравитационное влияние Меркурия могло быть наиболее продолжительным и, поэтому эффективным.
В высшей точке своей эллиптической орбиты скорость Меркурия меньше орбитальной круговой скорости Венеры при одинаковом расстоянии от Солнца. Поэтому при первоначально прямом суточном вращении, приливной выступ на Венере отставал от направления на Меркурий так, что мог остановить ее вращение и придать ей медленное обратное вращение. Именно таково уникальное для Солнечной системы современное суточное вращение Венеры. Мощное приливное воздействие Меркурия, продолжавшееся, возможно миллионы лет, должно было сильно отразиться на поверхности Венеры. Действительно, как получено из радиолокационных измерений рельефа Венеры, плотность метеоритных кратеров на ее поверхности относительно мала.
Считается, что это произошло из-за практически полного обновления ее поверхности около 300 -500 млн лет назад [6]. Предполагаемая схема гравитационного взаимодействия Меркурия и Венеры подтверждается и характерной особенностью обновленного рельефа Венеры. Это как бы застывшие каменные волны, вытянутые преимущественно с Севера на Юг. То есть эти волны не концентрические, как от ударов метеоритов или при извержениях вулканов, а прямые.
Размеры их огромны [7]. Именно такие волны и с таким направлением движения могли образоваться при рассмотренном мощном и продолжительном приливном влиянии Меркурия. Если события, вызванные взрывом Планеты рассмотреть в координатах дата события в прошлом и расстояние до Солнца, то картина будет следующая . Время исходного события - около 2 млрд. лет назад, так как, возможно, что продукты необычной цепной реакции в Западной Африке попали на Землю в результате взрыва Планеты.
(Стоит упомянуть, что известны и другие, так называемые "марсианские" метеориты, которые также как и сам Марс, возможно являются фрагментами взорвавшейся Планеты). В настоящее время орбита Меркурия известна. В промежуточной точке имело место приливное взаимодействие Меркурия с Венерой. Его дата выше также определена: 300 - 500 млн. лет назад. Расстояние от Солнца до Венеры известно. Следовательно, кривая показывает изменение афелия орбиты Меркурия со временем.
Но тогда из хода кривой приближенно следует и дата наиболее интенсивного приливного взаимодействия Меркурия с планетой Земля - около 600 млн. лет назад. Действительно, считается, что именно около 600 млн. лет назад произошла смена двух основных этапов в геологической истории Земли. Докембрий сменил Фанерозой. Относительно слабый взрыв мог быть и в недрах Земли. В результате такого взрыва могла быть выброшена Луна.
Возраст пород на Луне и Земле говорит о том, что это событие могло произойти более 4 млрд. лет назад. Тогда железное ядро Земли, возможно еще не было расплавлено. Место взрыва поэтому было ближе к поверхности. Поэтому на орбиту была выброшена только часть поверхностных слоев Земли, практически без железа. Возможно этим объясняется сходство состава Луны и земной поверхности и строение Луны как бы из нескольких фрагментов. Конечно, была сброшена и мощная первичная атмосфера Земли.
Дело в том, что у более близкой к Солнцу и меньшей по массе Венеры атмосфера в 10 раз тяжелее. И поэтому требует объяснения легкая, обновленная атмосфера Земли. Обновленная в частности потому, что она практически не содержит первичного нерадиогенного аргона-36. В отличие, например от Венеры, в атмосфере которой доля первичного аргона больше в 100 раз. В результате взрыва в недрах Юпитера могли образоваться его Галилеевы спутники.
Такое происхождение спутников объясняет их характеристики и состав, начиная от раскаленного железа у Ио и кончая каменно-ледяной смесью Каллисто....
Ось суточного вращения Урана, в отличие от других планет, лежит в плоскости его орбиты, а не перпендикулярна ей. У Урана также относительно легкая жидкогазовая оболочка. Возможно, это последствия взрыва в его недрах. Плутон и его спутник Харон, состоящие в основном изо льда и движущиеся по сильно вытянутой орбите и некоторые кометы, возможно и есть фрагменты сброшенной Ураном ледяной оболочки.
Возможно взрыва не было только в недрах Венеры. Поэтому у нее не сброшенная мощная первичная атмосфера и нет спутников. Таким образом, можно сделать вывод, что мощности ядерных взрывов в недрах планет было достаточно для для полного разрушения Планеты большей, чем Земля, но меньшей, чем Юпитер. Однако, наши компьютерные расчеты и элементарные энергетические оценки показали, что для этого содержание урана в телах планет должно было быть на порядок выше, чем, например в земной коре.
Поэтому возникают вопросы. Первый: допускает ли теория нуклеосинтеза исходно более высокое содержание урана в протопланетном веществе? И, с другой стороны, второй: существуют ли бесспорные факты, подтверждающие общепринятое относительно низкое содержание урана в недрах планет? Теория нуклеосинтеза исходит из того, что тяжелые элементы уран и торий, трансурановые элементы образуются при взрывах звезд в быстрых, так называемых r-процессах.
В таких процессах захват нейтронов опережает ... распад, и в результате образуются все более тяжелые ядра [8]. В дальнейшем уран и другие, относительно устойчивые ядра сохраняются, а менее устойчивые более тяжелые элементы распадаются до первых более устойчивых, в том числе и до урана. В результате и такого дополнительного прироста количества урана его могло образоваться существенно больше, чем соседних более легких элементов.
То есть современная теория нуклеосинтеза не ограничивает содержание урана в первичном допланетном веществе. О содержании урана в Солнечной системе в целом судят прежде всего по его содержанию в метеоритах, земной коре и в поднимающихся из недр расплавленных породах. В метеоритах урана обычно на несколько порядков меньше, чем в земной коре. Особенно мало урана в железных метеоритах.
Но если метеориты образовались из взорвавшейся планеты, из каменных слоев которой уран был в основном выплавлен и осел на твердое железное ядро, то в них и не должно быть урана. В твердом железном ядре планет урана не было исходно, как отмечалось выше. В расплавленном внешнем железном ядре уран также не задерживался и оседал. Поэтому в железо-никелевых осколках взорвавшейся планеты урана и должно быть ничтожно мало.
Уран мог быть сильно сконцентрирован только в очень небольшом количестве метеоритов, возможно частично прореагировавший до или после взрыва. Возможно, такой метеорит и упал в Западной Африке в Окло.
Теперь о содержании урана в земной коре. В результате взрыва земная кора существенно обновилась, на поверхность из недр вышли более молодые породы. Об этом, возможно говорит то, что на Земле не обнаружено пород старше 4 млрд. лет. (Но на Луне есть породы с возрастом и 4,5 млрд. лет.)
То есть древние породы были сброшены а на поверхность Земли вышли каменные породы, из которых уран был частично уже выплавлен и осел (иначе взрыва бы не было). Но в земной коре возможно есть остатки того первичного недифференцированного вещества, из которого уран не был выплавлен. Возможно, это граниты. В некоторых гранитах урана почти в 50 раз больше, чем в среднем в земной коре. То есть даже больше, чем надо для полного разрушения большой планеты.
О существовании урана глубоко в недрах Земли говорит тот факт, что некоторые, поднимающиеся из недр Земли расплавленные породы содержат относительно много радиогенных изотопов свинца [1]. То есть таких, которые образуются при распаде урана и тория. Но и свинец в земной коре также почти на 99% состоит именно из радиогенных изотопов. Разделение элементов по химическому сродству на сидерофильные, литофильные и халькофильные было замечено при плавлении руды в доменных печах.
Но это явление вряд ли применимо для обоснования концентрации урана в земной коре, а не глубоко в недрах. Дело в том, что при огромных давлениях в недрах, а это миллионы атмосфер, вещества не объединяются по химическому сродству, а трансформируются, стремясь занять меньший объем. Для урана это высокоплотные и тугоплавкие кристаллы диоксида, карбида и нитрида. А в таком состоянии уран не может подниматься из относительно малоплотных расплавленных пород к поверхности Земли.
Таким образом, теория нуклеосинтеза и рассмотренные факты не исключают предполагаемую концентрацию достаточно большого количества урана глубоко в недрах планет. Возникает вопрос. Может ли активный слой в какой либо планете взорваться в будущем? Возможно только если в квазистационарных ядерных реакциях происходила наработка новых делящихся ядер, как в реакторах-размножителях (бридерах). А иначе нет, так как легкоделящегося урана-235 в природном уране осталось мало и активная реакция на быстрых нейтронах не пойдет. Хотя, в плоском слое существенным может быть и вклад реакций на медленных нейтронах. В настоящее время в планете Земля активный слой может быть причиной глобальной тектоники.
Источником тепла на границе твердого и жидкого ядра и, следовательно, причиной течений в проводящем внешнем ядре Земли, магнитного поля Земли, его относительно частых и быстрых в истории Земли инверсий. Причиной плюмов и "горячих точек" на поверхности Земли. Большое Красное пятно на Юпитере и аномально сильное тепловое излучение Юпитера, возможно также говорят о взрыве и о современной активности активного слоя в недрах планеты.
Таким образом, гипотеза взрывов планет объясняет некоторые существенные особенности планет и нерегулярности Солнечной системы а также глобальную тектонику Земли.
Список литературы
1) Фор Г. Основы изотопной геологии. ? М.: Наука, 1989. ? 590 с.
2) Шуколюков Ю.А. Продукты деления тяжелых элементов на Земле. М.: Энергоиздат, 1982. ? 126 с.
3) Анисичкин В.Ф. Взрываются ли планеты? // Физика горения и взрыва. ?
Т. 33, № 1. ? С. 138?142.
4) Lissauer J.J. Growing up in a two-parent family // Nature. ? 1997. ? Vol. 386. ? P. 18?19.
5) Костюков Н.А. Структура течения бинарных смесей твердых частиц в условиях двумерного ударно-волнового нагружения // Журнал прикладной механики и технической физики. ? 1988, № 3. ? С. 54?59.
6) Price M. Suppe J. Mean age of rifting and volcanism on Venus from impact crater densities // Nature. ? 1994. ? Vol. 372. ? P. 756-757.
7) Malin M.C. Mass movements on Venus: preliminary results from Magellan cycle I observations // J. of Geophysical Research. 1992. Vol. 97, № E10. P. 16337?16352.
8) Чечев В.П., Крамаровский Я.М. Нуклеосинтез. «Физическая энциклопедия». М.: «Большая Российская энциклопедия». , 1992. Т. 3. С. 363-366». (В. Ф. АНИСИЧКИН. «О ВЗРЫВАХ ПЛАНЕТ». Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО РАН, г. Новосибирск). http://www.vniitf.ru/rig/konfer/5zst/Section2/2-3r...
Раздел: «Механизм Артефакта менял орбиты планет»
Жизнь в Галактике сберегли «звездные мятежники».
«Группа европейских астрономов выяснила, что многие звездные соседи нашего Солнца движутся по очень необычным маршрутам между спиральными рукавами Млечного пути. Это новое исследование основано на данных от космической обсерватории ESA «Hipparcos» - спутника, закончившего свою четырехлетнюю миссию еще в 1993 году (назван он был в честь выдающегося древнегреческого астронома Гиппарха из Никеи, жившего во II веке до н.э.), известного непонятной и скандальной историей с Плеядами, - и данных по доплеровскому смещению с однометрового швейцарского телескопа, установленного во Франции, в обсерватории в Провансе Observatoire de Haute-Provence. Удалось проследить маршруты свыше ста тысяч близлежащих звезд, на основе чего и был сделан вывод, что наши звездные окрестности - это перекресток межзвездных дорог, где сливаются различные потоки звезд, прибывающих с разных направлений. Некоторые из этих звезд, содержащих свои планетные системы, могут на самом деле оказаться иммигрантами из бурного центрального региона нашей Галактики.
Солнце и большинство ближайших к нему светил всегда пользуются правильными, регулярными, почти круговыми орбитами, и подобно добропорядочным гражданам всегда находятся на равном удалении от галактического центра (свою петлю вокруг центра Солнце описывает примерно за 100 миллионов лет), однако несколько "мятежных" групп звезд движутся весьма специфическими путями, сближаясь главным образом с центром Галактики, либо, напротив, убегая от него почти в строго противоположном направлении. Их движение совпадает с расположением невидимых "спиц" в гигантском галактическом колесе. К этим "мятежникам" относятся примерно 20% звезд в пределах тысячи световых лет от Солнца, то есть расстояние от них до центра Млечного пути составляет порядка 25 тысяч световых лет.
Данные показывают, что мятежники из одной и той же "неправильной" группы имеют между собой очень мало общего. У них разные возрасты и вряд ли они могли сформироваться в одном и том же месте в одно и то же время. "Они больше напоминают случайных попутчиков, а вовсе не членов одного семейства", - говорит доктор Бенуа Фамаи (Benoit Famaey) из Брюссельского свободного университета (Universite Libre de Bruxelles, Бельгия).
Фамаи и его коллеги полагают, что причина, отправившая "мятежные" звезды вместе в путь по их необычным траекториям - это "пинок", полученный от одного из спиральных рукавов Млечного пути. Спиральные рукава - это, конечно, не какие-то жесткие структуры, а просто области более высокой плотности газа и большей концентрации звезд, вроде своеобразной "волны плотности", образующейся то и дело при общем движении машин по автостраде. Приближающаяся волна плотности сжимает газ, что может приводить к рождению новых звезд, однако она способна также затронуть и уже существующие звезды, вызывая отклонения в их пути. После того, как волна проходит, совокупность звезд продолжит путешествие в общем потоке, в одном и том же направлении, даже если первоначально они находились на различных траекториях и вообще прибыли из разных мест.
Исследование показывает, что окрестности Солнца представляют собой перекресток многих потоков, образованных звездами самой различной "родословной" и химического состава. Эти потоки могли бы объяснить как происхождение многих звезд с планетными системами, недавно обнаруженными около Солнца, так и наличие самого протопланетного материала (или даже органики, прибывшей к нам совсем из других "взбаламученных" районов).
Астрономы уже знают, что звезды с планетными системами предпочитают формироваться в плотных газовых облаках с высоким содержанием металла, вроде тех, что расположены в центральных областях Млечного пути. Однако именно там возникшей в недобрый час жизни придется несладко - ее попросту выжгут многочисленные сверхновые, гиперновые и другие катаклизмы. Потоки, обнаруженные Hipparcos, могли бы оказаться тем механизмом, который, перенося звезды с планетными системами "в нашу глушь", позволяет жизни спокойно развиваться. То есть когда такие звезды "пинает" спиральный рукав, они могут очутиться за тысячи световых лет от своего места рождения.
Следующая европейская миссия по имени Gaia, запуск которой намечен на 2011 год, позволит изучить движение в трехмерном пространстве (на аппарате в частности полетит и доплеровский спектрограф) уже свыше миллиарда звезд, что охватит гораздо более широкую звездную область и покажет, насколько часто в других районах Галактики встречаются подобные "звезды-мятежники"». (Источники: ESA's Hipparcos finds rebels with a cause - ESA Media Centre, 'Rebel' stars revealed in Milky Way - New Scientist. 22.10.2004, 03:09). http://grani.ru/Society/Science/m.78586.html
Тема: «Планетоид Седна: трансформация орбиты».
1. Седна пострадала от бродячей звезды.
«Седна (Sedna, 2003 VB12) - самый отдаленный и самый холодный планетоид из всех, когда-либо найденных в Солнечной системе. Этот астероид (или даже планета) размером в три четверти диаметра Плутона (максимальная оценка диаметра - 1800 км) был открыт в ноябре 2003 года. Свое неофициальное название он получил в честь эскимосской богини моря.
Artist's concept of Sedna.
(http://www.jpl.nasa.gov/releases/2004/85.cfm)
Седна систематически становится то немного более яркой, то немного более тусклой - изменения с ней происходят с периодичностью примерно в 20 дней. Считается, что все это оттого, что ее поверхность покрыта светлыми и темными пятнами. Таким образом, период вращения Седны составляет 20 дней или около того. Большинство планет и астероидов вращаются намного быстрее. Земля оборачивается за 24 часа, Юпитер и Сатурн - за 10 часов, а на многих "нормальных" астероидах "день" продолжается лишь несколько часов. Поэтому предполагается, что у Седны должен быть крупный спутник, как у Плутона, который постепенно за счет гравитационного взаимодействия и "затормозил" ее вращение. Спутник, впрочем, в настоящее время наблюдать не удается, возможно из-за того, что Седна от него уже успела "избавиться".
Седне требуется приблизительно 12 тысяч лет, чтобы замкнуть свою чрезвычайно вытянутую орбиту, которая в точке, ближайшей к Солнцу, удалена от нашего светила на 74 а.е., а в дальней - на 900 а.е. (1 а.е. - астрономическая единица - соответствует среднему расстоянию от Земли до Солнца, это примерно 150 млн км. Для сравнения: Плутон в среднем удален от Солнца на 39 а.е., а Нептун - на 30 а.е.) Некоторые ученые относят Седну к числу самых внешних членов пояса Койпера (к поясу Койпера относится как Плутон вместе со своим спутником Хароном, так и множество его более мелких замерзших "собратьев" из внешней части Солнечной системы, за пределами орбиты Нептуна), другие же считают планетоид первым известным нам представителем так называемого облака Оорта - гипотетического образования на самых окраинах планетной системы, откуда к нам лишь изредка "наведываются" кометы. Точнее говоря, в случае Седны речь ведут о так называемом "внутреннем" облаке Оорта (inner Oort cloud).
На столь экзотичную орбиту Седна была закинута, вероятно, в результате давнего межзвездного катаклизма. Об этом свидетельствуют первые детальные исследования этого новообнаруженного объекта. Скорее всего, какая-то бродячая звезда прошла рядом с Солнцем свыше четырех миллиардов лет назад и стала виновником ряда потрясений, изменивших нашу планетную систему. В результате компьютерного моделирования поддержку получает именно эта, ведущая теория происхождения Седны, однако остается открытым вопрос о возможности реализации и других, более диковинных сценариев.
Орбита самой Седны имеет столь "экстремальный" вид, что его уже невозможно объяснить гравитационными "пинками" гигантских планет, которые считаются ответственными за эксцентричные орбиты комет и Плутона.
Хал Левисон (Hal Levison), астроном из Юго-западного научно-исследовательского института в Боулдере (Southwest Research Institute in Boulder, штат Колорадо), один из соавторов новой работы, о которой идет речь, считает, что если Седна когда-то и была "вытолкнута" одной из известных нам планет, то для того, чтобы изменить свою орбиту на текущую, ей все равно пришлось бы испытать еще одно ключевое взаимодействие. Именно поэтому Седна и 2000 CR 105 (еще один из наиболее удаленных от Солнца объектов) оказались столь далеки от нас...
Левисон и его французский коллега Алессандро Морбидели (Alessandro Morbidelli) из обсерватории в Ницце (Observatoire de la Cote d'Azur) использовали компьютерное моделирование, чтобы изучить пять различных возможных сценариев "переезда" на новые орбиты Седны и 2000 CR 105. В результате наиболее вероятным они сочли тот, что говорит в пользу теории, выдвинутой еще первыми исследователями Седны (эту теорию, в частности, до сих пор активно поддерживает один из первооткрывателей планетоида Майкл Браун (Michael Brown) из Калифорнийского технологического института). Согласно этой теории, Солнце было рождено в кластере (скоплении) звезд, и на "заре времен", в первые 100 миллионов лет его жизни, один или большее число элементов этого кластера катастрофично сближались с нашим светилом.
Другие "напрашивающиеся" теории, включая гипотезу о том, что Нептун и Уран, находясь в прошлом на более вытянутых орбитах, возможно, "подтолкнули" Седну и другие небесные тела к внешней части Солнечной системы, поддержки не получили. Эти планеты оказались недостаточно массивными, чтобы совершить такой "подвиг" за время их коротких эксцентрических фаз, объясняет Левисон.
Впрочем, вычисления Левисона и Морбидели позволяют найти доводы в поддержку еще одной популярной идеи, согласно которой за нынешнюю орбиту Седны ответственна гипотетическая планета, находящаяся приблизительно в 75 а.е. от Солнца. И обнаружение такой планеты все еще остается возможным, хотя до сих пор поиски оказывались безуспешными.
К тому же исследователи продумали новый причудливый сценарий, который также способен прекрасно объяснить нынешнюю орбиту Седны. Согласно ему, Седна была рождена рядом с коричневым (бурым) карликом с массой, приблизительно в 20 раз меньшей, чем масса нашего Солнца, а затем была захвачена Солнечной системой во время катастрофического сближения с этим самым коричневым карликом. Таким образом в "злодеянии" обвиняется уже не чужая бродячая звезда, а наше собственное Солнце-захватчик.
"Что самое поразительное в этой идее - так это то, насколько эффектно она позволяет описать существующее положение вещей, - говорит Левисон, вычисления которого показывают, что приблизительно половина материала, облетающего по орбите коричневого карлика, в результате этого инцидента могло перейти к Солнцу. - Даже если это и сомнительная идея, она все равно заслуживает самого пристального рассмотрения"». (Источники: Stray star may have jolted Sedna - New Scientist, Sedna (2003 VB12) - Caltech, Morbidelli & Levison paper - PDF. 28.07.2004, 18:46). http://grani.ru/Society/Science/m.74623.html
2. 4 миллиарда лет назад Солнце участвовало в абордаже.
«Американские астрономы Скотт Кенион и Бенджамин Бромли значительно усилили позиции гипотезы, в соответствии с которой периферия нашей планетной системы сформировалась под влиянием молодой звезды, прошедшей неподалеку от Солнца более четырех миллиардов лет тому назад. Построенная ими математическая модель подтверждает, что в ходе подобного сближения наше светило вполне могло захватить и удержать своим тяготением множество твердых тел из окружения этой звезды. Этот обмен был двусторонним, поскольку звезда-соседка в свою очередь пленила часть околосолнечного вещества. Подобные предположения высказывались и ранее, однако теперь их удалось обосновать намного убедительней.
Работа Кениона и Бромли выросла из попыток объяснить параметры орбиты крупного планетоида Седны, который был открыт в 2003 году. Это небесное тело (другое название - 2003 VB12) по размеру лишь немногим уступает Плутону - его радиус (точно еще не определенный) скорее всего составляет порядка 500-800 километров. Седна движется по чрезвычайно вытянутому эллипсу, совершая один оборот вокруг Солнца за десять с половиной тысяч лет. В перигелии она подходит к Солнцу приблизительно на 70 а.е. (астрономических единиц), а в афелии уходит от него более чем на 500 а.е. (астрономическая единица равна среднему радиусу земной орбиты, 150 миллионов километров). Эксцентриситет орбиты Седны превышает 0,8 - это неизмеримо больше, чем у Меркурия (0,21) и Плутона (0,25).
Почему эти параметры нуждаются в специальной интерпретации? Согласно общепринятой теории планетогенеза, все планеты и крупные астероиды Солнечной системы возникли в результате столкновений и слияний планетезималей, относительно небольших твердых тел, поперечником от нескольких метров до нескольких километров. Такие тела образовались в процессе распада и конденсации дисковидного газопылевого облака, которое окружало юное Солнце. В те времена в околосолнечном пространстве еще сохранилось изрядное количество пыли и газа, так что планетезимали двигались в весьма разреженной газовой "атмосфере". Скорость формирования планет и их физические характеристики (состав, масса и размеры) в первую очередь зависели от их расположения относительно Солнца. В соответствии с расчетами тех же Кениона и Бромли, тела радиусом в несколько сотен километров вполне могли возникнуть и на расстоянии около 70 а.е. от Солнца, причем всего за 50-100 миллионов лет. Однако из этих вычислений следует, что околосолнечные пути-дороги таких планетоидов должны быть оказаться если не круговыми, то лишь умеренно эллиптическими, что к Седне никоим образом не относится. Это означает, что исключительную вытянутость седнианской траектории можно объяснить лишь тем, что уже сформировавшийся планетоид сошел со своей первоначальной орбиты под влиянием каких-то внешних факторов.
Рисунок. Седна в полдень.
http://board4us.com/forum/printthread.php?s=5b0ff7...
Орбиту Седны не могли трансформировать ни маленький Плутон, ни гигантский Нептун, поскольку они были слишком далеко (а о других уже известных членах солнечного семейства нечего и говорить). В принципе, это могло произойти благодаря гравитационным возмущениям со стороны достаточно массивной планеты, расположенной примерно на таком же расстоянии от Солнца, что и Седна. Однако такие планеты до сих пор не обнаружены, хотя ищут их весьма активно. К тому же для формирования столь крупного небесного тела на дальней периферии Солнечной системы потребовалось бы не менее миллиарда лет, что само по себе маловероятно. В общем, все мыслимые "внутрисистемные" причины экстремального растягивания орбиты Седны практически не работают.
Раз так, то почему бы не испробовать традиционный прием авторов античных трагедий - deus ex machina? Иначе говоря, нельзя ли объяснить деформацию орбиты планетоида чисто внешними факторами, игрой космических сил, действующих за пределами Солнечной системы? Именно это и проделали Кенион и Бромли. С помощью суперкомпьютера Лаборатории реактивного движения (JPL) NASA в Пасадене они просчитали последствия прохождения молодого Солнца мимо юной звезды с такой же массой, окруженной, как и наше светило, свитой из планет, астероидов и остатков протопланетного вещества. Возраст Солнца в это время, по всей вероятности, не превышал 200 миллионов лет (сейчас он чуть больше 4,5 миллиардов). Это межзвездное объятие должно было оказаться весьма тесным, но все же не чрезмерным, иначе Нептун и прочие планеты не смогли бы сохранить свои почти круговые орбиты. Кенион и Бромли предполагают, что звезды приблизились друг к другу на 150-200 а.е., а затем снова разошлись, как в море корабли. Гравитационное взаимодействие двух светил должно было привести к значительным пертурбациям в периферийных зонах их планетных (точнее, в это время еще газопылепланетных) свит, отстоящих от материнских звезд на расстояния свыше 50 а.е. Эти возмущения усиливались из-за прямых столкновений между солнечными планетезималями и планетезималями звезды-соседки, что вело к их разрушению, разбрасыванию осколков в самых разных направлениях и обмену космическим веществом между чужой звездой и Солнцем. Результаты компьютерного моделирования различных этапов этого процесса представлены на рисунках.
Межзвездная встреча означенного типа вполне могла деформировать почти круговую орбиту Седны, преобразовав ее в сильно вытянутый эллипс. Хоть такой исход и не детерминирован, его вероятность достаточно велика - порядка 50%. С другой стороны, Седна могла первоначально обращаться вокруг проходящей звезды и затем покинуть ее ради солнечных объятий - вероятность этого события составляет 10%. Похожая судьба могла постигнуть от нескольких тысяч до нескольких миллионов спутников чужой звезды, которые тоже попали в плен к Солнцу. А так как протопланетные диски обоих светил вряд ли могли быть параллельными, орбиты хотя бы некоторых новоприобретенных спутников Солнца должны быть наклонены к центральной плоскости Солнечной системы под очень большими углами, превышающими 40 градусов. Кенион и Бромли полагают, что их гипотеза будет полностью доказана, когда будут обнаружены трансплутоновые планетоиды с подобными траекториями, поскольку внутри Солнечной системы им просто неоткуда появиться. Стоит отметить, что наклон орбиты Седны равен всего 12 градусам.
Откуда же взялась встречная звезда и где ее сейчас искать? На второй вопрос ответить затруднительно, на первый - несколько проще. В настоящее время в радиусе четырех световых лет от Солнца нет ни единой звезды, однако четыре с половиной миллиарда лет назад дела могли обстоять совсем иначе. Новые светила чаще всего зажигаются не поодиночке, а целыми группами (кластерами), насчитывающими сотни и даже тысячи звезд. Если наше Солнце имеет внутрикластерное происхождение, то в пору своей юности оно вполне могло повстречаться с такой же юной космической сестрицей. Работа Кениона и Бромли попутно объясняет еще одну особенность строения Солнечной системы, которая до сих пор представлялась непонятной. Непосредственно за орбитой Нептуна лежит широкое кольцо, населенное множеством астероидов и кометных ядер. В середине прошлого века его существование независимо друг от друга предсказали ирландец Кеннет Эджворт (помимо астрономии он занимался и экономикой) и американский астроном голландского происхождения Жерар Койпер, так что сейчас его называют поясом Эджворта-Койпера. Внутренняя граница этого пояса проходит на расстоянии 30 а.е. от Солнца, внешняя - 50 а.е. Дальше околосолнечное пространство пустеет, причем практически сразу, без всякой переходной зоны. Это обстоятельство вызывает удивление, поскольку плотность протопланетного диска по мере удаления от Солнца должна была уменьшаться лишь постепенно. Однако из модели Кениона-Бромли следует, что взаимодействие со встречной звездой как раз и "обрезало" пояс Эджворта-Койпера с его внешней стороны. Это еще один аргумент в пользу новой теории». (Источник: Scott J. Kenyon and Benjamin C. Bromley. «Stellar encounters as the origin of distant Solar System objects in highly eccentric orbits», Nature 432, 598 - 602 (02 December 2004). 03.12.2004, 11:43). http://grani.ru/Society/Science/m.80733.html
3 Солнце может быть частью двойной звёздной системы.
«Институт исследований двойных звёздных систем (The Binary Research Institute - BRI) объявил во всеуслышанье, что орбитальные характеристики планетоида Седны свидетельствуют о возможном наличии у Солнца звезды-компаньона. Тем самым, Солнце и та неизвестная доселе звезда должны вращаться вокруг общего центра масс.
Уолтер Краттенден, сотрудник BRI, ещё в сентябре прошлого года опубликовал книгу "Забытая звезда преданий и времён" (Lost Star of Myth and Time), в которой утверждает, что прецессия земной оси вызвана именно воздействием на Солнечную систему второй звезды, с которой Солнце образует двойную систему.
Изучение чрезвычайно вытянутой орбиты Седны укрепляет Краттендена и его коллег в этом предположении: как подсчитал Краттенден, движение этого планетоида находится в соответствии с гипотетической орбитой второй звезды (условно поименованной Немезида), которую в BRI некоторое время назад рассчитали. Краттенден полагает, что расчётный орбитальный период Седны составляет 12000 лет, а предположительный период обращения Солнца и Немезиды составляет, по расчётам сотрудников BRI, 24000 лет.
Первооткрыватель Седны Майкл Браун, в свою очередь, полагает, что объект мог оказаться на своём месте на самых ранних этапах существования Солнечной системы, когда та находилась в относительно тесном соседстве с другими звёздами. Таким образом, считает Браун, Седна - это некий памятник "старины глубокой".
По мнению же Краттендена, орбита Седны - это отображение именно нынешнего состояния Солнечной системы, а не просто указание на события, происходившие сразу после формирования Солнечной системы: "Трудно поверить, чтобы Седна сохраняла свою вытянутую орбиту на протяжении миллиардов лет своего существования. Логично предположить, что Седна рассказывает нам о чём-то, что происходит именно сейчас, например, каких-то имеющих место быть, хотя и неизвестных до сих пор силах, действующих в Солнечной системе, - и скорее всего, как раз о звезде-компаньоне Солнца"». (26 апреля 2006 года, 17:57). http://science.compulenta.ru/265931/
Тема: «Равновесие Солнечной системы»
1. Астрономы объяснили отсутствие жизни вне Солнечной системы.
«Астрономы из университетов Чикаго и Беркли сумели объяснить необычное движение планет, найденных за пределами Солнечной системы. Орбиты большинства из них имеют сильно вытянутую форму - в отличие от близких к окружностям траекторий наших ближайших соседей. С помощью компьютерного моделирования было показано, что систему, подобную Солнечной, легко вывести из состояния равновесия, и результат будет повторять данные наблюдений.
Модель, предложенная учеными, основана на концепции рассеяния, активно применяемой в физике элементарных частиц. Небольшое отклонение близких траекторий от круговых делает возможным сближение планет. Собственно рассеяние - и искривление орбит - происходит из-за гравитационного взаимодействия между ними.
Для проверки гипотезы использовали систему из трех планет-гигантов, обращающихся вблизи звезды Ипсилон созвездия Андромеды. Программу, воспроизводящую движение каждого из тел, заставили «повернуть время назад». Численный эксперимент показал, что «внешнего влияния» на самое удаленное от звезды тело было достаточно, чтобы исказить все орбиты. Причиной этого, считают исследователи, была еще одна планета, для которой «конфликт» закончился выходом из системы.
Исследователей удивил собственный результат: неустойчивость орбит оказалась «естественным» свойством, и Солнечную систему следует теперь рассматривать в качестве исключения из правил. На планетах, орбиты которых вытянуты, колебание расстояния до центральной звезды обуславливает резкую смену «времен года» и делает существование жизни невозможным. Грозит ли такая судьба нашей системе, исследователи не уточняют». (Лента.ру, 15.04.2005 - 20:30). http://www.beseder.co.il/other/2670
2. «Если к нам приблизится любое массивное космическое тело, оно может нарушить равновесие Солнечной системы с роковыми последствиями для жизни на Земле, и для этого совсем не надо ему быть "зловещей и коварной, незаметно подкрадывающейся" "черной дырой"». (На вопросы корреспондента "Парламентской газеты" отвечает директор Государственного астрономического института им. П. К. Штернберга МГУ, член-корреспондент РАН Анатолий Черепащук. "Парламентская газета" - 4 ноября 2004 года). http://eco-pravda.km.ru/science/pg4n4.htm
3. Устойчива ли Солнечная система?
«Современное состояние проблемы устойчивости Солнечной системы обсуждалось на всероссийской конференции с международным участием, которая состоялась 2-6 июня 1997 года в Институте теоретической астрономии РАН в Санкт-Петербурге. Эта конференция была посвящена 140-летию со дня рождения великого русского математика и механика А.М.Ляпунова. Александр Михайлович Ляпунов родился в Ярославле 6 июня 1857 года в семье преподавателя астрономии, впоследствии директора Демидовского лицея.
Исторически поиск ответа на вопрос "устойчива ли Солнечная система?" напоминает качания маятника. Астрономы Древности полагали, что Вселенная (а фактически Солнечная система) существовала вечно и будет существовать вечно в неизменном виде, а с появлением христианской концепции сотворения мира возраст Солнечной системы уменьшился. Далее, с появлением радиологических методов определения возраста небесных тел, оказалось, что возраст Земли и Солнечной системы составляет 5 млрд. лет. Появление электронных вычислительных машин позволило "заглядывать" в прошлое и будущее семьи Солнца на основе закона всемирного тяготения. Численные эксперименты на ЭВМ в 40-х годах нашего столетия привели к оценке времени устойчивого существования Солнечной системы на интервале в 2 млрд. лет. На основании современных более точных наблюдений и теорий движения небесных тел и использования мощных компьютеров вычисленный интервал времени устойчивого движения планет, как это неудивительно, сократился до 100 млн. лет! Более того, для систем спутников планет, семейств малых планет и в особенности семейства комет промежуток времени их устойчивого движения еще короче. Тунгусская катастрофа является примером завершения орбитальной эволюции одного из таких тел, причем в данном случае финал эволюции был необычным. На конференции в Санкт-Петербурге было высказано предположение, что перед разрушением Тунгусское тело на несколько десятков часов превратилось в спутник Земли! (В 1998 году исполняется 90 лет со дня падения Тунгусского метеорита). Исследование динамики частиц вблизи ядра знаменитой кометы 1997 года (Хейла-Боппа) показало, что область, в которой частицы длительное время остаются гравитационно связанными с ядром (с радиусом 10 км), простирается на расстояние порядка тысячи километров от него. Часть пылевых частиц в результате возмущений может сталкиваться с ядром кометы, вызывая дополнительный выброс вещества.
Вместе с тем, компьютерные эксперименты продемонстрировали замечательное свойство нашей планетной системы - пролет звезды с массой порядка 0,1 массы Солнца через ее внешние области мало изменит орбиты планет земной группы (Меркурий, Венера, Земля, Марс). Этого нельзя сказать об удаленных от Солнца объектах Солнечной системы (для которых расстояния от Солнца в 10000 раз больше, чем расстояние от Земли до Солнца) - гравитационное поле Галактики вызывает возмущения орбит малых тел окраины Солнечной системы и даже их появление внутри орбиты Земли». (Н.И.Перов, А.Е.Розаев. Литература: «Тезисы докладов всеросс. конф. с межд. участием "Проблемы небесной механики". Санкт-Петербург: ИТА РАН, 1997». Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://www.yspu.yar.ru/ . Дата добавления: 24.10.2005). http://student.km.ru/ref_show_frame.asp?id=3D3FEB1...=
4. Устойчивость Солнечной Системы.
«Солнечная система уже существует миллиарды лет. Все это время планеты кружатся вокруг Солнца, вращаются вокруг собственной оси. Солнечная Система не находится в идеально пустом пространстве. Планеты сталкиваются с метеоритами, а за миллиарды лет были очень вероятны столкновения с большими астероидами. Каждое такое столкновение должно было изменять обриты планет, постепенно преобразуя Солнечную систему из упорядоченной в хаотичную, выбрасывая какие-то планеты из Солнечной системы, а какие-то к самому Солнцу. Тем не менее, порядок в Солнечной системе сохраняется, радиусы орбит планет приближенно удовлетворяют правилу Тициуса -Боде, с помощью которого даже был открыт пояс астероидов.
Итак, кажется разумным предположить, что столкновения планет с другими телами, и взаимное влияние планет друг на друга в течение миллиардов лет должны были бы разбросать часть планет от Солнца, а часть должны были бы упасть на Солнце. Следовательно, существует какая-то сила, которая поддерживает порядок в Солнечной системе. То есть, если какое-то влияние сместило планету от её положения равновесия, то должна возникнуть сила, которая вернет её в исходное состояние.
Вот что пишет Виталий Бонштэн в статье "Как устроена Солнечная система", опубликованной в «Энциклопедии для детей», «Астрономия», стр. 512.
«Обладает ли Солнечная система устойчивостью? Устойчивая система характеризуется тем, что возникающие в ней случайные отклонения (возмущения) не приводят к прогрессирующим изменениям, способным в конце концов её разрушить, а как бы автоматически гасятся самой системой, возвращающейся к первоначальному состоянию. Например, можно добиться равновесия маленького шарика на вершине большого шара. Но стоит слегка толкнуть шарик - и он скатится вниз: система неустойчива. Если тот же шарик положить на дно полусферической чаши и отклонить, он вернётся в первоначальное положение: система устойчива.
Возмущающим фактором для планет Солнечной системы является их гравитационное влияние друг на друга. Оно несколько изменяет орбиту по сравнению с той, по которой каждая планета двигалась бы под действием тяготения одного только Солнца. Вопрос в том, могут ли эти возмущения накапливаться вплоть до падения планеты на Солнце либо удаления её за пределы Солнечной системы, или они имеют периодический характер, и параметры орбиты будут всего лишь колебаться вокруг некоторых средних значений.
Результаты теоретических и расчетных работ, выполненных астрономами более чем за 200 последних лет, говорят в пользу второго предположения. Об этом же свидетельствуют данные геологии, палеонтологии и других наук о Земле: уже 4,5 млрд лет расстояние нашей планеты от Солнца практически не меняется. И в будущем ни падение на Солнце, ни уход из Солнечной системы Земле не угрожает».
Кому как, а меня это утверждение не убеждает. Получается так, что Юпитер "потащил" Землю вперед, а потом должен столько же тянуть "обратно". Я не думаю, что влияние в одну сторону и в другую сторону будут равноценны, поскольку первое влияние изменит орбиту, а на новой орбите, второе влияние уже не будет равноценно первому влиянию. Так или иначе, а на систему должна действовать какая-то сторонняя сила постоянно уравновешивающая Солнечную систему». (Иван Горелик, igorelik@online.ru). http://darkenergy.narod.ru/solarru.html
5. «Устойчивость солнечной системы». (Литература по теме.) (Николай НОСКОВ. Инженер управления атомным реактором, Институт ядерной физики, Национальный ядерный центр, Республика Казахстан. E-mail: noskov40@mail.ru, noskov@inp.kz). http://www.n-t.org/tp/ng/uss.htm , http://www.oko-planet.spb.ru/?opendocument&h=1...
6. Тема «Новый тип резонансов в Солнечной системе» форума сайта Физического Института им. П.Н.Лебедева РАН. http://phorum.lebedev.ru/viewtopic.php?t=595&
7. Тема «Законы распределения масс групп планет» Астрофорума. http://www.astronomy.ru/forum/index.php/topic,8501.0/all.html
8. Эволюция орбит планет на очень больших интервалах времени.
«Если проинтегрировать уравнения движения больших планет на интервале времени 5 млрд. лет (что превышает возраст Солнечной системы), то можно ли рассматривать полученное решение как описание эволюции Солнечной системы на этом интервале времени? Нет! Действительно, вследствие экспоненциальной расходимости траекторий со временем Ляпунова 5 млн. лет, после примерно 100 млн. лет вычисленное решение будет очень сильно отличаться от реального, соответствующего действительной Солнечной системе. Однако, такое решение представляет определенный интерес, так как оно дает один из возможных вариантов эволюции Солнечной системы. Это - разведчик зоны хаоса, в которой эволюционирует Солнечная система.
Чтобы изучить зону хаоса, одного такого интегрирования на интервале 5 млрд. лет недостаточно. Может показаться странным, но для исследования зоны хаоса можно использовать интегрирование, охватывающее значительно большие интервалы времени. Можно рассматривать решения с очень близкими начальными условиями для того, чтобы достигнуть большей части зоны хаоса, которую может занимать Солнечная система за 5 млрд. лет.
Насколько оправдано отслеживание орбит планет Солнечной системы на интервале времени, превышающем возраст Солнечной системы? В зоне хаоса, где эволюционирует Солнечная система, после 100 млн. лет можно дать лишь указание на то, что может произойти. Определить же, когда это произойдет, не представляется возможным. Например, если имеется внезапное увеличение эксцентриситета орбиты планеты после 10 млрд. лет, то это говорит о том, что такое событие может, вероятно, иметь место и на более коротком интервале времени. Аналогично, что было обнаружено при интегрировании назад по времени, можно ожидать также и в будущем и наоборот.
В 1994 г. Ж.Ласкар (Laskar J. Large-scale chaos in the Solar System. Astronomy and Astrophysics. 1994. 287. L9-L12.) представил результаты численного интегрирования осредненных уравнений движения больших планет Солнечной системы на суммарном интервале времени свыше 200 млрд. лет. Рассмотрим результаты, полученные на интервале 25 млрд. лет (от -10 млрд. до +15 млрд. лет). Для исследования дрейфа орбит в зоне хаоса использовались максимумы эксцентриситета и наклона, полученные для каждой планеты на интервале 10 млн. лет.
На рисунке представлены результаты интегрирования осредненных уравнений движения планет Солнечной системы на 10 млрд. лет назад и на 15 млрд. лет вперед. Для каждой планеты приводятся максимальные значения эксцентриситета (а) и наклона орбиты (б), полученные на интервалах 10 млн. лет. (Рис. 1)
Поведение планет-гигантов настолько регулярно, что максимумы эксцентриситетов и наклонов их орбит практически не меняют своих значений. В противоположность, максимумы эксцентриситетов и наклонов орбит внутренних планет показывают очень большие нерегулярные изменения, которые соответствуют дрейфу в зоне хаоса. Дрейф эксцентриситетов орбит Земли и Венеры умеренный, но достигает 0.02 для обеих планет. Дрейф эксцентриситета орбиты Марса больше и достигает более, чем 0.12, приводя к значению эксцентриситета, превышающему 0.2. Для Меркурия зона хаоса еще больше и достигает 0.4, что приводит к наибольшему значению эксцентриситета 0.5 на рассматриваемом интервале времени. Поведение максимальных наклонов похожее. Для планет-гигантов дрейф практически отсутствует. Для Земли и Венеры - слабый (до 1° ). Для Марса - умеренный (до 6° ). Для Меркурия дрейф достигает 14° , а максимальное значение - 21° .
Хотя эксцентриситет Меркурия допускает увеличение до 0.5, этого недостаточно, чтобы его орбита пересекла орбиту Венеры. Может ли Меркурий покинуть Солнечную систему? Для ответа на этот вопрос Ж.Ласкар провел специальное исследование. Путем выбора вариантов, ведущих к росту эксцентриситета, удалось получить два сценария эволюции орбиты Меркурия, которые приводят к значениям эксцентриситета, близким к единице. В первом случае на отметке -6 млрд. лет, во втором - +3.5 млрд. лет. С ростом эксцентриситета орбиты Меркурия увеличивается и ее наклон. Вычисление относительных положений точек пересечения орбит Меркурия и Венеры с их линией узлов показало, что орбиты действительно пресекутся около 3.5 млрд. лет. В это время планеты могут испытать близкое прохождение, которое может привести к уходу Меркурия или столкновению.
(Рис. 2). На рисунке представлена эволюция орбит планет Солнечной системы, ведущая к очень большим значениям эксцентриситета Меркурия и его возможному уходу из Солнечной системы на временах -6.6 млрд. лет и +3.5 млрд. лет. Обозначения те же, что и на предыдущем рисунке, за исключением Меркурия, для которого приводятся максимальные и минимальные значения эксцентриситета и наклона на интервале 10 млн. лет.
Подобные вычисления выполнялись также для Марса и Земли, но пока не привели к решению с уходом из Солнечной системы. Для Земли на интервале 5 млрд. лет максимальный эксцентриситет достиг 0.1, для Марса на том же интервале - 0.25. При таком значении эксцентриситета Марс очень близко подходит к Земле и может быть существует решение, приводящее к уходу Марса, но пока оно не обнаружено.
Существование орбиты ухода для Меркурия не означает, что этот уход обязательно будет иметь место. Фактически, решения, ведущие к уходу, были скрупулезно сшиты. На каждом шаге делался выбор из 4 или 5 эквивалентных решений. На интервале 6 млрд. лет сшивалось 18 решений, на интервале 3.5 млрд. лет - 13. Полученные результаты указывают на существование орбиты ухода, но ничего не говорят о вероятности этого события. Пока можно лишь сказать, что вероятность ухода Меркурия из Солнечной системы малая, но отличная от нуля.
За исключением малого пространства между областями, посещаемыми Венерой, Землей и Марсом, вся внутренняя часть Солнечной системы заполнена. Дополнительная планета, даже небольшая, вроде Меркурия, добавленная в эту внутреннюю область, существенно увеличит вероятность столкновения с существующими планетами. И если раньше в этой области существовали подобные дополнительные планеты, то они выбрасывались из этой области до тех пор, пока в ней не сформировалась современная динамическая картина.
Какой же вывод можно сделать об устойчивости Солнечной системы? Движение планет Солнечной системы нерегулярно и не может приближаться почтипериодической траекторией на интервале более, чем 10 или 20 млн. лет. Экспоненциальная расходимость траекторий делает практически невозможным предсказание эволюции Солнечной системы за пределом в 100 млн. лет.
Однако, этот результат в основном относится к внутренним планетам: Меркурию, Венере, Земле и Марсу. Хотя внешние планеты (Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун) испытывают возмущения от внутренних планет, но эти возмущения малы и их хаотическое влияние будет приводить лишь к небольшому дрейфу орбит планет-гигантов. Планетную систему, ограниченную планетами-гигантами, а тем более парой Юпитер-Сатурн, можно считать устойчивой в смысле теории Колмогорова-Арнольда-Мозера.
Хотя Солнечная система в целом неустойчива, она может рассматриваться, как предельно устойчивая система, в которой сильные неустойчивости (соударения или уход) могут иметь место только на временной шкале, сравнимой с ее возрастом: около 5 млрд. лет». (Уральский государственный университет, кафедра астрономии и геодезии, 1999. (c) Э. Д. Кузнецов, Eduard.Kuznetsov@usu.ru. «Эволюция взглядов на устойчивость Солнечной системы»). http://proceedings.usu.ru/win/metod_materials/wm3/...
9. Альтернативные теории.
9.1. «На протяжении тысячелетий ученые изучают Солнечную систему. Устойчивость строения солнечной системы, сходство планетарных моделей и строения атомов позволило сформулировать обобщающую гипотезу: устойчивость должна проявляться в основных законах природы. Имеющиеся факты и теоретические предпосылки убеждают в том, что устойчивое движение на орбите - явление общее для любого взаимодействия и обязательно имеющее устойчивые дискретные состояния. Проверка полученной зависимости для Солнечной системы в первом приближении показала близость теоретической кривой квантования с наблюдаемой». (Николай НОСКОВ. «Устойчивость солнечной системы»). http://n-t.org/tp/ng/uss.htm
9.2. Причина устойчивости Солнечной системы.
«Итак, согласно модели Большого Взрыва, пространство Вселенной расширяется на всех масштабах. Это расширение описывается законом Хаббла v=HR. Пространство поглощается массивными объектами, согласно упрощенной модели «Вечно Молодая Вселенная», предложенной здесь, или предметы расширяются на координатной сетке, как в модели "Жук на ниточке".
Так вот, первый процесс глобального расширения координатной сетки дает отрицательное ускорение планетам, а второй процесс дает локальное поглощение координатной сетки и положительное ускорение, описанное выше.
Поскольку метрика пространство искривлена у Солнца, координатная сетка, деформирована, то мы можем указать лишь приближенный результат, поскольку о сокращении или удлинении радиальных и тангенциальных масштабов можно говорить лишь с большой долей приближения, тем не менее, полученный результат оказывается показательным.
Положительное ускорение вынуждает двигаться по воронке пространства-времени, описывая некоторую расходящуюся спираль, шаг которой дается ускоряющей силой, а отрицательное ускорение, описываемое законом Хаббла, дает сходящуюся спираль на воронке пространства-времени, образованной массивным объектом. Предположим, что эти два процесса компенсируют друг друга, и мы не наблюдаем ни расширения координатной сетки воронки, ни её втягивания в массивные объёкты...
Мы видим, что в Солнечной системе лишь Марс и Уран отлично вписываются в предложенную схему устойчивого равновесия. Если допустить квантованность орбит, то к этим двум планетам нужно добавить Меркурий, Землю и Сатурн, для которых отношения вычисленного к наблюдаемому радиусу удивительно близки к целым числам: 3,038; 5,0014; 5,0914. Для Венеры данное отношение очень близко к 2p, как будто радиус для неё поменялся с орбитой (недаром она вращается в противоположную сторону относительно своей оси, и её год меньше двух её суток)». (Горелик Иван Юрьевич (darkenergy@yandex.ru) «Космическая Генетика - эскиз модели реальной Вселенной». Эта страница создана 8 февраля 2001года. Последнее обновление: 6 марта 2006 года). http://www.geocities.com/Area51/Nebula/3735/solarr...
Тема: «Планеты-гиганты меняли свои орбиты»
1. «Для планеты, движущейся по эллиптической орбите, закон площадей Кепплера (гл. 2) выражает постоянство момента количества движения. Чем ближе планета к Солнцу, тем быстрее она движется. Никакие силы, постоянно действующие в направлении к Солнцу или от него, не способны изменить момент количества движения планеты. Только внешний толчок или торможение вдоль касательной к орбите могут увеличить или уменьшить зтот фундаментальный параметр - момент количества движения». (Ф.Л. Уипл. «Семья Солнца. Планеты и спутники Солнечной Системы». Москва, «Мир», 1984, стр. 277). (F.L. Whipple. «Orbiting the sun. Planets and satellites of the Solar system». «Harvard University Press», Cambridge, Massachusetts. London, England, 1981).
2. Пропавшая пятая планета от Солнца.
«Специалисты из исследовательского центра им. Эймса космического агентства NASA Джон Чамберс (John Chambers) и Джек Лиссо (Jack Lissauer) выдвинули гипотезу о существовавшей когда-то в Солнечной системе еще одной твердой планеты, которую они назвали Planet V.
Они полагают, что эта планета была по счету пятой от Солнца. Она находилась на почти круговой орбите немного дальше Марса, но ближе внутреннего пояса астероидов. Эта орбита, из-за близости Марса оказалась неустойчивой. Около 3,9 млрд лет назад под действием гравитационных сил внутренних планет Солнечной системы Planet V изменила свою орбиту. Она стала вращаться по сильно вытянутой эллиптической орбите, которая стала пересекать пояс астероидов. В результате гравитационного взаимодействия пятой планеты и астероидов, последние также стали менять свои орбиты. Часть этих астероидов стала даже пересекать орбиту Земли и бомбардировать ее и Луну.
Внеся такой хаос во внутреннюю часть Солнечной системы, Planet V исчезла сама: скорее всего, двигаясь по сильно вытянутой орбите она опасно приблизилась к Солнцу и была им проглочена». (По материалам Space.com, 20 марта 2002 года). http://go.online.ru/news/misc/spacenews/02/03/20_0...
3. «В конце 2002 года в западных изданиях был опубликован перечень важнейших проблем, которые предстоит решить человечеству в начавшемся столетии при изучении космического пространства, сообщают "Известия".
Непонятно, откуда взялись в Солнечной системе Уран и Нептун. Компьютерное моделирование, проведенное на основе собранных за многие десятилетия данных, выдало вместо девяти планет всего лишь семь. Урану и Нептуну места не нашлось». (Источник: CNews.ru, 10 января 2003 года). http://old.atlasaerospace.net/rolin.php3?file=03/0... , http://www.nslabs.ru/news/?news=368
4. Поверхность Луны изменили перестановки планет-гигантов.
«Лунные моря и кратеры образовались при необычных обстоятельствах, считает группа ученых из нескольких стран. Причина этого - "перегруппировка" планет-гигантов. В статье, опубликованной журналом Nature, говорится, что Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун четыре миллиарда лет назад двигались по близким орбитам, а их уход на современные позиции вызвал интенсивные метеоритные дожди.
Ученые смоделировали поведение планет вскоре после их возникновения. Согласно гипотезе, вблизи "основных тел" располагалось кольцо так называемых планетезималей - каменно-ледяных глыб, напоминающих современные астероиды. Периодически движение планет приводило к тому, что отдельные глыбы оказывались "выброшены" наружу кольца или "вброшены" вовнутрь. Одновременно при каждом броске изменялась траектория самих планет. В частности, Юпитер немного приблизился к Солнцу,
а Сатурн, Уран и Нептун, напротив - значительно удалились. Причем планеты гиганты смещались в противоположные направления относительно движения выброшенных астероидов. Гравитационное взаимодействие планет-гигантов также значительно раскачало их орбиты, что и стало одной из главных причин того, что Сатурн, Уран и Нептун оказались отброшены далеко от Юпитера. Сначала этот процесс шел достаточно медленно, но по мере того как "планетные качели" продолжали раскачиваться он значительно ускорился, что несколько увеличило эксцентриситеты планет-гигантов (особенно внешних планет - Урана и Нептуна ). Возможно, другим планетным системам повезло меньше нашей, но в результате этих миграций Солнечная система стабилизировалась и стала такой, какой мы её знаем сейчас.
Часть из астероидов окружения упали на сами планеты - гиганты и их спутники, но большая часть все же постепенно была вытеснена на орбиты современного пояса астероидов 2,2-3,6 а.е., а так же к поясу Койпера - 40 а.е. и далее. Пока эксцентриситеты орбит не уравновесились, это вызывало частые столкновения астероидов, в том числе и с планетами земной группы.
Одной из жертв "бомбардировки" стала Луна. Тогда как ее возраст оценивают 4,5 миллиардами лет (как и возраст Земли), основные видимые глазом детали лунного рельефа - моря и крупнейшие кратеры - образовались только 700 миллионов лет спустя ( после образования Земли и Луны ).
Один из соавторов гипотезы, американский исследователь Гарольд Левинсон, считает убедительным доводом в ее пользу, что полученные в ходе моделирования "окончательные" орбиты планет с большой точностью совпадают с известными нам. Кроме того, гипотеза объясняет странное распределение астероидов-"троянцев": они, не являясь спутниками Юпитера, следуют за ним на фиксированном расстоянии (с угловым расстоянием приблизительно 60 градусов). В любом случае, ни одной модели не удавалось до сих пор столь точно отразить процесс формирования планетных орбит в Солнечной системе». (universetoday.com/am/publish/dark_spots_moon.html) http://yastro.narod.ru/a_news109.htm
5. АСТРОНОМЫ ВЫЯВИЛИ СВЯЗЬ МЕЖДУ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬЮ ГАЗОВЫХ ГИГАНТОВ И КРАТЕРАМИ НА ЛУНЕ
«Международная команда астрономов смоделировала на компьютере процессы, которые могли происходить при зарождении Солнечной системы. В результате ученые выявили потенциальную взаимосвязь между рядом феноменов, которые казались не связанными между собой и которым не удавалось найти рационального объяснения.
Если судить по модели, все четыре газовых гиганта Солнечной системы, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун, образовались в пределах орбиты Урана. Вокруг них продолжали вращаться тысячи планетезималей - малых объектов, которые остались после образования этих планет.
Орбиты газовых гигантов начали изменяться по мере того, как планетезимали приближались к ним под воздействием гравитации. Через 700 млн. лет Сатурн отодвинулся от Солнца, а Юпитер наоборот, приблизился настолько, что они вступили в "резонанс" - Юпитер совершал два своих оборота вокруг Солнца за то же время, за которое Сатурн совершал один.
В результате Юпитер и Сатурн "совместными усилиями" вышибли Уран и Нептун прочь от Солнца, в скопление планетезималей, которые "брызнули" в разные стороны. Радиус орбиты Нептуна вырос более чем вдвое, и он оказался примерно на том же расстоянии, на котором находится сейчас.
Часть планетезималей, в свою очередь, полетели в сторону Солнца, и, как считают исследователи, именно этим и объясняется наличие на Луне гигантских темных кратеров, возникших в результате феномена, получившего название "Поздняя тяжелая бомбардировка" (поздняя, поскольку эти кратеры образовались спустя миллионы лет после образования Луны).
Более того, в эту модель, вписывается и феномен астероидов "Троянцев". Существует две уникальные группы астероидов, получившие название "Греки" и "Троянцы". И те, и другие вращаются на одной с Юпитером орбите, располагаясь в т.н. точках Лагранжа; первые ("Греки") предшествуют, вторые ("Троянцы") отстают на такое же расстояние.
Часть планетезималей, по мнению исследователей, могла быть отброшена гравитацией Сатурна, и, срикошетив от Юпитера, оказаться запертыми на его орбите. Следует отметить, что количество и орбиты таких срикошетивших планетезималей по результатам симуляции, полностью совпало с теми же характеристиками "Греков" и "Троянцев".
Работы проводивших симуляцию исследователей опубликованы в журнале Nature. В сопроводительной статье к ним, впрочем, астроном Джо Хан, указывает, что совпадения конечных результатов симуляции с реально наблюдаемыми явлениями не означают, что все это происходило на самом деле.
Одни и те же фактически наблюдаемые явления могли быть вызваны самыми разными причинами, вплоть до прохождения через Солнечную систему посторонних объектов размером с Землю. Такой объект, по мнению Хана, мог столкнуться с Ураном и вызвать фактически наблюдаемый наклон его оси к плоскости вращения в 98 градусов. Об этом сообщает КомпьюЛента». (18:54, 30.05.2005). http://www.inauka.ru/news/article54429.html
6. Одна планета под тремя солнцами.
«Астроном из Калифорнийского Технологического Института (California Institute of Technology, Pasadena) Мациеж Конаки (Maciej Konaki) обнаружил с помощью установленного на Гаваях телескопа KeckI планету в звездной системе, которая не должна существовать согласно современным теориям. Это планета под названием HD 188753, расположенная в созвездии Лебедя в 149 световых годах от Земли. Звезда в центре обнаруженной системы очень похожа на наше Солнце. Ее планета, которая больше Юпитера, облетает звезду на расстоянии около восьми миллионов километров всего за восемьдесят часов. (Для сравнения, планета в двенадцать раз ближе к своей звезде, чем Земля к Солнцу.) Поэтому она намного горячее, чем Юпитер.
Но в системе есть еще две звезды, которые кружатся на близком расстоянии друг от друга вокруг центральной звезды. Как пишет Информнаука, «если вы вдруг окажитесь на планете, то несказанно удивитесь. Взору наблюдателя откроется невиданное зрелище - сразу три солнца: желтое, как наше, оранжевое и красное».
Планеты, согласно общепринятым теориям, образуются из пылевых дисков, которые окружают молодые звезды. На ледяных зернышках в дисках оседает вещество, которое в будущем образует планету. Более полутора сотен кандидатов в планеты за пределами солнечной системы можно отнести к так называемым "горячим Юпитерам". Они похожи на Юпитер, но подлетают к своим солнцам гораздо ближе, чем наш гигант. В таких "жарких" условиях ледяное нутро планеты не может существовать. Ученые считают, что планеты образуются в удалении от своих солнц и потом перемещаются внутри солнечной системы. Но этого не должно было случиться в открытой звездной системе, говорит доктор Конаки. Гравитация пары звезд должна была оттягивать вещество из планетарного диска, не позволяя зародиться планете. Как же образовалась планета? Конаки считает, что планета - это неудавшаяся звезда, в которой недостаточно вещества для сжигания водорода. По его мнению, такие звездные системы во множестве раскиданы в нашей галактике, и наша Солнечная система, скорее, исключение из правил». (Радиостанция «Эхо Москвы»: «Гранит науки», 21 Июля 2005 года). http://echo.msk.ru/programs/granit/37719/
7. Юпитер путешествовал по Солнечной системе?
«Для объяснения природы так называемой «поздней тяжелой бомбардировки», в ходе которой ударные кратеры усеяли Землю и Луну, ученые предположили, что Юпитер много раз менял свою орбиту, «путешествуя» по Солнечной системе из ее внешних областей во внутренние, а затем обратно. В ходе очередного приближения к Солнцу он и произвел бомбардировку Земли и других внутренних планет, сыграв роль «гравитационной пращи» для тел из пояса астероидов.
Так называемая «поздняя тяжелая бомбардировка» планет земной группы и их спутников произошла спустя 700 млн. лет после образования Солнечной системы и продолжалась от 20 до 150 млн. лет. В этот период во внутренней зоне системы теоретически уже не должно остаться малых небесных тел в количестве, достаточном для того, чтобы обильно усеять ударными кратерами все без исключения крупные небесные тела от Меркурия до Марса. Дискуссия о природе столь масштабного явления в истории Солнечной системы растянулась на десятилетия.
Одна из последних гипотез - эффект катапультирования остатков малых небесных тел из внешней части Солнечной системы, пояса Койпера. Роль катапульты при этом отводилась Нептуну, который был выброшен в эту зону в результате игры «планетного бильярда».
Новая гипотеза группы ученых из университета штата Аризона, США, и Токийской национальной обсерватории, которая изложена в последнем выпуске авторитетного журнала ">http://www.scienceonline.org/">Science, основана на наблюдательных данных, полученных в результате нескольких массовых обзоров астероидов из, так называемого, Главного пояса астероидов, расположенного между орбитами Марса и Юпитера на расстоянии от 2,2 до 3,6 астрономических единиц от Солнца. Использование крупных, оснащенных высокочувствительной регистрирующей техникой телескопов позволило установить точную картину статистического распределения размеров астероидов от нескольких сотен метров до десятков километров. Доказано, что эта картина распределения оставалась неизменной со времен образования Главного пояса около 4 млрд. лет назад, то есть еще до начала процесса Поздней тяжелой бомбардировки внутренних планет.
В результате изучения распределения ударных кратеров на поверхности внутренних планет почетный профессор Аризонского университета Роберт Стром (Robert Strom) определил, что это распределение несет на себе отпечаток двух различных популяций метеоритов. Одна из них относится к эпохе первой тяжелой бомбардировки, которая произошла 3,9 млрд. лет назад. Вторая же имеет более позднее происхождения и связана с группой небольших метеорных тел до сих пор обращающихся во внутренней части Солнечной системы или время от времени попадающих туда из Главного пояса астероидов.
Эта последняя группа является источником сети более мелких кратеров, например, на поверхности относительно молодых, геологически активных областей Марса. «Когда, мы сравнили распределение размеров метеорных тел, ответственных за образование ударных кратеров 3,9 млрд. лет назад, с последними данными обзоров о распределении размеров астероидов Главного пояса, мы получили абсолютно идентичную картину, - говорит Роберт Стром. - Поразительно, но испещренная ударными кратерами поверхность Меркурия, Луны и Марса представляет собой точный слепок Главного пояса астероидов».
«Очевидно, что спустя 700 млн. лет после формирования нашей планетной системы заработал некий механизм, который катапультировал астероиды Главного пояса во внутренние ее части, причем этот механизм работал на ограниченном интервале времени - только несколько десятков миллионов лет, - объясняет соавтор исследования Рену Малхотра (Renu Malhotra) из Аризонского университета. - Мы предлагаем следующий сценарий. На конечной стадии своего образования самая крупная планета Солнечной системы, Юпитер, начала выметать оставшийся материал из внешней зоны, которую сейчас занимает пояс Койпера. Этот процесс сопровождался потерей орбитального момента и переходом Юпитера на более низкую орбиту. Непосредственная близость планеты-гиганта к Главному поясу и выполнила роль катапульты, систематически посылавших астероиды, независимо от их размера, во внутренние части Солнечной системы до тех пор, пока очередная игра «планетного бильярда» не отодвинула Юпитер на его теперешнюю орбиту». Об этом пишет CNews.ru». (22.09.2005 / 10:18). http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/content/z22.09....
8. ЭКСПЕРТЫ ВЫЯСНИЛИ МЕСТО РОЖДЕНИЯ КОМЕТЫ «TEMPEL 1»
«Если выводы, сделанные экспертами NASA, правильные, то гипотеза о бурном прошлом Солнечной системы, когда молодые планеты активно менялись местами, перестраиваясь с орбиты на орбиту и таща за собой космический мусор, может получить весомое подтверждение. По мнению американских ученых, работающих в рамках проекта «Deep Impact», комета Tempel 1 должна была родиться вдали от Солнца - в районе, ныне занятом Ураном и Нептуном. В пользу этого предположения говорят данные, полученные в ходе анализа обломков, выброшенных после того, как ударная часть зонда «Deep Impact» протаранила комету 4 июля 2005 года.
Речь идет, в первую очередь, об этане (C2H6), содержание которого в окружающем комету облаке значительно повысилось сразу после столкновения. В принципе, пишет «PhysOrg», этому явлению можно найти два разумных объяснения.
Во-первых, внешняя оболочка кометного ядра может отличаться от ее внутренностей из-за того, что комета периодически приближается к Солнцу слишком близко: ее оболочка плавится и газы, входившие в состав кометного вещества в момент ее рождения, постепенно улетучиваются. В то же время, состояние ядра остается тем же, что и сотни миллионов лет назад. Во-вторых, кометное ядро может состоять из нескольких "мини-комет", каждая из которых может иметь собственный уникальный химический состав, и попадание «Deep Impact» в одну из таких "мини-комет" могло самым существенным образом повлиять на концентрацию газов в хвосте кометы. В этом случае пролить свет на проблему могла бы цепь последовательных столкновений кометы с другими ударными компонентами «Deep Impac»t, что, естественно, пока невозможно.
Если имел место первый вариант, то это должно означать, что комета сформировалась в нынешнем ареале обитания Урана и Нептуна - газовых гигантов, расположенных почти на самом краю Солнечной системы. Если бы формирование Tempel-1 происходило ближе к Солнцу, ее лед создавался бы на основе других газов, испаряющихся при более высокой температуре.
Как полагает доктор Алессандро Морбиделли (Alessandro Morbidelli), Нептун и Уран могли образоваться гораздо ближе к Солнцу, чем они находятся сейчас. По всей видимости, в самом начале развития Солнечной системы эти планеты оказались на нестабильных орбитах, колебания которых могли быть усилены многочисленными "протопланетами", из которых впоследствии сформировалась Земля, Марс и множество крупных астероидов и планетоидов. Постепенно мигрируя к внешним границам Системы, газовые гиганты могли влететь в крупное дисковое скопление комет, из-за чего часть из них вылетела в Облако Оорта, а часть - в Пояс Койпера». Об этом сообщают "Элементы". (17:16, 23.09.2005). http://www.inauka.ru/news/article57128.html
9. Жизнь на Земле уже погибала.
«Новые данные подтверждают наличие периода «поздней тяжелой бомбардировки» (Late Heavy Bombardment - LHB), который длился около 100 миллионов лет и начался около 3,9 миллиардов лет назад. В это время на Землю и Луну обрушился град метеоритов и астероидных тел...
Не менее таинственной пока что представляется и причина, вызвавшая бомбардировку. «Солнечная система, возможно, имела 10-ю и 11-ю планету, которые столкнулись», - сказал Дункан. Не исключает специалист и возмущение Нептуном или прошедшей рядом звездой тел пояса Койпера.
Другие ученые считают причиной LHB разрыв силами тяготения планеты, находившейся между Марсом и Юпитером. Так что ясности в причинах, вызвавших грандиозную катастрофу в районе планет земной группы, пока что не больше, чем в причинах, вызвавших появление жизни на Земле». (19 АПРЕЛЯ 2006. 10:05). http://www.gazeta.ru/science/2006/04/18_a_590808.s...
10. Предложена разгадка тайны наклона осей планет-гигантов.
«Адриан Брунини (Adrian Brunini) из аргентинского национального университета Ла-Плата (Universidad Nacional de La Plata) предложил новую теорию, объясняющую загадочную стабильность наклона осей планет-гигантов - Юпитера, Сатурна и Урана, и собственно - происхождение этих наклонов.
Наклоны осей таких планет, как Меркурий, Марс и Венера медленно изменяются со временем на протяжении всей жизни нашей планетной системы. А вот наклоны осей планет-гигантов (которые насчитывают от 3° для Юпитера до 97° для Урана) - являются устойчивыми. Потому эти углы должны были "надёжно" установиться в то время, когда планеты только сформировались, вероятно, около 4,5 миллиардов лет назад.
Теория Брунини (опубликована в Nature) - это развитие более ранней теории Алессандро Морбиделли (Alessandro Morbidelli) и Клеомениса Тсиганиса (Kleomenis Tsiganis) из французской обсерватории (Observatoire de la Côte d'Azur), Хала Левисона (Hal Levison) из американского Юго-Западного исследовательского института (Southwest Research Institute) и Родни Гомеса (Rodney Gomes) из бразильской национальной обсерватории (Observatório Nacional).
Она предполагает, что внешние планеты первоначально находились куда ближе друг к другу, чем сегодня. Гравитационные эффекты от тысяч ледяных и скалистых обломков, летающих вне орбиты Нептуна, заставили планеты-гиганты мигрировать. Так Сатурн переместился немного дальше от Солнца, в то время как Юпитер передвинулся ближе к нему. Брунини вычислил, что орбиты Сатурна и Урана стали заметно больше первоначальных всего за первые сто миллионов лет жизни Солнечной системы.
Автор работы предполагает, что наклоны осей планет-гигантов определились в результате гравитационного взаимодействия между планетами в течение как раз периода их миграции. И наклоны эти больше не менялись именно потому, что планеты-гиганты теперь слишком далеки друг от друга, чтобы настолько друг на друга влиять.
Впрочем, есть версия, что, скажем, Уран и Нептун получили большой наклон своих осей в результате косого удара по ним каких-то тел с массой больше, чем у Земли». (3 мая 2006 года). http://www.membrana.ru/lenta/?5861
11. Нептун навсегда разлучил братские планеты.
«Американские ученые-планетологи считают, что на заре формирования Солнечной системы Тритон не был связан с Нептуном, но зато входил в состав двойной планетной системы.
Крэйгу Агнору (Craig Agnor) из Центра происхождения, динамики и эволюции планет Калифорнийского университета (University of California - Earth Sciences at UCSC) в Санта-Крузе и Дугласу Гамильтону (Douglas Hamilton) из Университета штата Мэриленд (University of Maryland), возможно, удалось раскрыть одну из величайших тайн нашей Солнечной системы - они нашли самое вероятное объяснение странностям, связанным с аномально крупным спутником Нептуна Тритоном. Эти американские ученые-планетологи считают, что на заре формирования Солнечной системы Тритон не был связан с Нептуном, но зато входил в состав двойной планетной системы вместе с компаньоном сопоставимых размеров (эта пара планетоидов или, точнее сказать, еще планетезималей обитала во внешней части Солнечной системы, среди других транснептуновых объектов будущего пояса Койпера). При катастрофическом сближении с Нептуном гравитация гигантской планеты высвободила Тритон из "братских объятий" его партнера, отбросив последнего в глубокий космос, ну а Тритон остался "при хозяине" (публикация в журнале «Nature» от 11 мая).
Как известно, Тритон (масса которого (2,15x1022 кг) примерно на 40 процентов превышает массу "девятой планеты" - Плутона, а диаметр равен приблизительно 2 700 километрам) имеет наклонную орбиту и движется в направлении, противоположном вращению самого Нептуна (то есть характеризуется так называемым "нерегулярным" орбитальным движением). Это верный признак того, что такой спутник был когда-то захвачен, а не родился подле гиганта, но астрономам долго не удавалось понять механизм этого захвата. Проблема состояла в том, что Тритон, чтобы перейти на свою нынешнюю практически идеально круговую орбиту, должен был каким-то образом потерять энергию. Соударение с какой-либо древнейшей нептуновой луной могло бы в принципе замедлить движение Тритона, однако подобная гипотеза имеет свои сложности: если бы луна-мишень была маленькой, то захват Тритона попросту не удалось бы осуществить, в то время как удар о спутник достаточно крупных размеров почти неизбежно должен был бы разрушить сам Тритон.
По мнению Агнора и Гамильтона, избыточную энергию мог унести с собой гипотетический компаньон Тритона. Их вычисления показывают, что при близком подходе Тритона и его партнера к Нептуну гравитация гигантской планеты могла разорвать связь между этой парой и привести к обмену импульсами, в результате которого собрат Тритона был либо выброшен вон из Солнечной системы, либо врезался в Нептун или еще какую-нибудь гигантскую планету - в общем, участь его была незавидной (для него "намечен" самый вероятный маршрут - от Нептуна - в окрестности Урана, затем к Юпитеру, вышвырнувшему беднягу во внешнюю часть планетной системы).
За прошедшее десятилетие в поясе Койпера было обнаружено много двойных планетоидов, и это служит косвенным подтверждением новой теории. Недавние обзоры указывают на то, что приблизительно 11 процентов объектов KBOs (Kuiper belt objects) - это двойные астероиды (или более, чем двойные). Примером может служить и Плутон со своим спутником Хароном (и еще двумя совсем мелкими спутниками), ведь размеры последнего лишь вдвое уступают "хозяину", а масса Харона - это одна восьмая массы Плутона. Двойные астероиды встречаются также в Главном (основном) поясе астероидов, расположенном между орбитами Марса и Юпитера, а также среди популяций так называемых "троянцев" на орбите Юпитера (скоплений астероидов в точках Лагранжа).
Ну а другие имеющиеся теории (например, Тритон мог бы еще "затормозиться", проходя через более обширную, чем ныне, систему колец Нептуна или испытать эффект аэродинамического торможения от его первородного газового диска) вынуждены иметь дело с менее вероятными процессами (приходится "подбирать" какой-нибудь "особо удачный" момент в истории развития Солнечной системы, когда диск у Нептуна после торможения Тритона сразу бы и рассеивался, а не тормозил его до того, что спутник просто врезался бы в планету). Алессандро Морбидели (Alessandro Morbidelli) из французской Обсерватории Лазурного берега (Observatoire de la Cote d'Azur) считает (его статья опубликована в том же номере «Nature»), что Нептун вообще никогда не имел более обширной, чем ныне, атмосферы, так как развивался достаточно медленно. Существовали ранее и догадки о связи судьбы Тритона с Плутоном, орбита которого, как известно, пересекает орбиту Нептуна, однако неясно, проверялась ли такая связь с помощью сколько-нибудь серьезного моделирования.
Орбита Тритона располагается между группой сравнительно небольших внутренних лун с "правильными", регулярными орбитами и внешней группой опять же маленьких спутников с нерегулярными (ретроградными) орбитами. Из-за "неправильного" движения по орбите приливное взаимодействие между Нептуном и Тритоном забирает энергию от Тритона, что приводит к понижению его орбиты. В далеком будущем спутник либо разрушится (возможно, превратившись в кольцо), либо упадет на Нептун. Есть в Солнечной системе и другие "неправильные" луны, включая маленькие внешние спутники Юпитера и Сатурна, однако они все очень даже невелики по сравнению с Тритоном (по массе не превышают нескольких тысячных тритоновой массы) и обладают гораздо более широкими и более вытянутыми (эксцентричными) орбитами. Обратное движение характерно для спутников Юпитера Ананке, Карме, Пасифае, Синопе и др. ("е" на конце как правило и служит для обозначения "левачества") и спутника Сатурна Фебы. Все они также считаются захваченными планетами астероидами...
Исследователи теперь пытаются понять, нельзя ли новоразработанный механизм применить и к другим эксцентричным лунам Солнечной системы, чтобы также удачно объяснить их эволюцию». (grani.ru, 12 мая 2006 года). http://www.spacenews.ru/spacenews/live/full_news.a...
Тема: «Устойчивость Солнечной системы зависит от планет-гигантов»
1. «В Солнечной системе резонансов немало - например, Сатурну на два оборота вокруг Солнца требуется такое же время, как Юпитеру на пять; довольно точно выполняется резонанс 2:1 для периодов Урана и Нептуна. Из общих принципов небесной механики следует, что резонансы стабилизируют движение тел Солнечной системы и тем самым сохраняют ее устойчивость». (Источник: Fred A. Franklin, Nikole K. Lewis, Paul R. Soper, and Matthew J. Holman. «Hilda Asteroids As Possible Probes Of Jovian Migration». «The Astronomical Journal», 128:1391-1406, 2004 September. Алексей Левин (Вашингтон). 27.09.2004, 22:05). http://grani.ru/Society/Science/m.77377.html, http://y-net.narod.ru/astro/a_news57.htm
2.1. «В результате более точного, тонкого и глубокого математического анализа возмущений Лаплас уже в 1773 г. обнаружил, что вековые ускорения так называемых средних движений Юпитера и Сатурна равны нулю, т. е. «добавочное ускорение этих планет периодически меняет знак». Тогда же Лаплас пришел к выводу, что вообще взаимные возмущения планет Солнечной системы, благодаря характерным особенностям ее устройства, не могут вызвать вековых ускорений в их движениях, т. е. не могут разрушить эту систему...
В 1784 г. Лаплас возвратился к этим проблемам и в работе, представленной Академии наук 19 марта 1787 г., дал их полное решение. Он показал, что большое неравенство (отклонения от движения по законам Кеплера) Юпитера и Сатурна - результат их взаимных возмущений, которые имеют периодический характер (с периодом 929,5 лет). Теоретические заключения Лапласа в точности подтвердились при сравнении их с результатами древних и современных ему наблюдений». («История астрономии. Новая космогония. Рождение планетных систем». Подготовка и выпуск проект «Астрогалактика», 24.03.2006). http://www.astrogalaxy.ru/578.html
2.2. История научной мысли.
«Интересный подход... наметился в математических открытиях Жозефа Лагранжа - молодого преемника Эйлера в Берлине. Он попытался решить проблему устойчивости Солнечной системы, уподобив ее громадному многомерному маятнику; кажется, это удалось Лагранжу. Никакие малые возмущения в движениях планет и комет не разрушат семью Солнца во веки веков! Но если она столь устойчива во времени вперед - значит, она устойчива и назад. Она не может погибнуть, но не могла и родиться! По крайней мере, в рамках механики...» (Сергей Смирнов. «Век XVIII. Кто превосходит Ньютона?» «Знание-сила», №8/2006).
3. Эволюция элементов орбит Юпитера и Сатурна на длительных интервалах времени.
«Лагранж считал движение устойчивым, если оно происходит в замкнутой области пространства. Согласно теореме Лапласа-Лагранжа (1773, 1776 гг.) об отсутствии вековых возмущений больших полуосей планетных орбит, их изменение с точностью до величин первого порядка малости относительно возмущающих масс можно представить в виде суммы тригонометрических слагаемых. На основе этой теоремы в 1773 г. Лаплас сформулировал теорему об устойчивости Солнечной системы: если движение планет происходит в одном направлении, их массы одного порядка, эксцентриситеты и наклоны малы, а большие полуоси испытывают лишь небольшие колебания относительно среднего положения, то эксцентриситеты и наклоны орбит будут оставаться малыми на рассматриваемом интервале. Вывод обнадеживающий. Однако, в настоящее время эта теорема имеет только исторический интерес. Она не применима на интервалах времени, сравнимых с возрастом Солнечной системы, поскольку учитывает возмущения только первого порядка. Кроме того, массы тел Солнечной системы различаются существенно.
Наиболее удачное понятие устойчивости сформулировал в конце XIX века русский математик А.М.Ляпунов. Исследуемое движение считается устойчивым, если все возможные движения, мало отличающиеся от него в начальный момент, в последующем будут мало отклоняться от него на всем интересующем интервале времени. Если же найдется хотя бы одно (!) движение, в начальный момент мало отличающееся от исследуемого, которое постепенно, пусть и через большой промежуток времени, заметно отклонится от него, то исследуемое движение неустойчиво. Это определение считается основным по сей день. Для анализа скорости разбегания соседних траекторий применяют специальную характеристику, называемую временем Ляпунова. Она определяет промежуток времени, в течение которого расстояние между соседними траекториями увеличивается в e раз.
Кроме того, говоря об устойчивости Солнечной системы, как правило, имеют в виду устойчивость движения больших планет на бесконечном или очень большом, сравнимом с ее возрастом, интервале времени. В этом случае крайними проявлениями неустойчивости являются уход из Солнечной системы, падение на Солнце или столкновение с другой планетой. Такое событие способно существенно изменить структуру и динамику Солнечной системы [Кузнецов Э.Д. «Структура, динамика и устойчивость Солнечной системы»]...
В данной работе было проведено исследование двухпланетной задачи на примере системы Солнце - Юпитер - Сатурн. Для этого была написана программа, позволяющая интегрировать систему уравнений в средних элементах. Получены значения орбитальных элементов Юпитера и Сатурна на интервале 10 млрд. лет. Получены оценки времени Ляпунова для Юпитера (14 млн. лет) и Сатурна (10 млн. лет). А также проведено исследование самого интегратора: выбран наилучший шаг интегрирования и оценена его точность. В качестве исходных данных взяты правые части осредненных уравнений движения и уравнения замены переменных, полученные в результате выполнения первого приближения метода Хори-Депри [Холшевников К.В. Асимптотические методы небесной механики. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та., 1985. 208 с.].
О поведении исследуемой системы можно сказать следующее: в системе Солнце- Юпитер - Сатурн сохраняется условно-периодическое движение на космогонических интервалах времени, но с малым временем Ляпунова». (Чачина Татьяна Сергеевна. Уральский государственный университет им. А.М. Горького). http://www.astronet.ru/db/msg/1198823/node1.html
4. Устойчивость планетных систем зависит от планет-гигантов.
«Австралийский физик Чарльз Лайнвивер опубликовал недавно новую модель становления планетных систем. Согласно ей, газовые и твердые планеты поначалу хорошо ладят друг с другом. Все они образуются из протопланетной туманности, оставшейся после рождения звезды. Устойчивость планетных систем зависит от планет-гигантов. Если их много или они слишком велики, то равновесие нарушается, что бывает, судя по всему, очень часто.
Компьютерные расчеты показали, что равновесие Солнечной системы мог бесповоротно нарушить любой «пустяк». Если бы масса Юпитера была несколько больше, чем теперь, или рядом с ним располагалась еще одна планета, то вся наша система «зашаталась бы». Газовые планеты сообща вышвырнули бы мешавших им карликов - Меркурий, Венеру, Землю и Марс - и заняли их место под Солнцем. «Этот карточный домик, возведенный из планет и называемый нами Солнечной системой, - мрачно прогнозирует Марси, - возможно, одна из немногих небесных построек такого рода, что не обрушилась, а уцелела».
Сам же автор модели, пытаясь понять, в каких случаях планетная система терпит крах, отмечает, что почти все открытые нами планеты обращаются вокруг звезд, содержащих очень много тяжелых элементов. Можно предположить, что есть предельный уровень содержания этих элементов в протопланетном облаке. Если их слишком мало, то планеты вовсе не образуются, и звезда блуждает по пространству одна. Если их содержание очень велико, то газовые планеты разрастаются и тогда гравитационные силы раздирают едва возникшую планетную систему. В ней не остается места мелюзге. По оценке Лайнвивера, лишь вокруг одного процента звезд могут на протяжении миллиардов лет обращаться небольшие твердые планеты». (Александр Грудинкин. «Земля стала Луной!» «ЗНАНИЕ - СИЛА». № 9/2002). http://www.znanie-sila.ru/online/issue_1805.html
Раздел: «Механизм Артефакта скрыт в недрах планет - гигантов»
1.1. Юпитер.
«Температура в центре Юпитера всегда была ниже, чем необходимо для протекания термоядерных реакций. Но внутренние запасы тепла у Юпитера, оставшиеся с эпохи формирования, велики. Даже сейчас, спустя 4,6 млрд. лет, он выделяет примерно столько же тепла, сколько получает от Солнца; в первый миллион лет эволюции мощность излучения Юпитера была в 104 раз выше». http://www.krugosvet.ru/articles/21/1002118/100211...
1.2. «Пока нет сведений, позволяющих судить о стабильности размеров силикатных ядер планет-гигантов - наиболее интересных кандидатов из-за интенсивности их гравитационных полей. Но кое-что известно об их энергетике. И то, что известно, говорит об излучении ими в течение миллиардов лет большего количества энергии, чем они получают от Солнца.
„На единицу площади Юпитера приходит тепла от Солнца ... в 27 раз меньше, чем у Земли. Если бы это был единственный источник нагрева поверхности Юпитера, температура его (так называемая равновесная) была бы 110 К ... Прямые измерения указывают ... температуру до 145 К ... инфракрасного излучения ... и до 170 К в сантиметровом радиодиапазоне ... В отдельных местах тёмных полос ... до 270 К ... Рекордно высокая температура ... 310-320 К ... Температуры ... показывают, что из недр Юпитера исходит свой самостоятельный поток тепла ... Он превышает поток, приходящий от Солнца, в 2 раза ... Юпитер оказывается источником необычайно сильных всплесков радиоизлучения, делающим его первым после Солнца источником космического декаметрового излучения." [Мартынов, 1988]
„Температура поверхности Сатурна заключена в пределах от 83 до 123 К, что превышает равновесную температуру 80 К. Следовательно, в тепловом излучении Сатурна есть доля собственного глубинного потока, что подтверждается измерениями радиоизлучения. Оно соответствует температуре около 160 К в сантиметровом и 240 К - в дециметровом диапазоне, достигая 300 К на волне 21 см." [там же] Заметим, что 21 см - это волна излучения водорода.
О характеристиках Урана и Нептуна известно следующее. „Теоретически их температуры порядка 90-50 К ... Измерения в сантиметровом радиодиапазоне приводят, однако, к температурам, превышающим 100 К в обоих случаях, что свидетельствует о существовании потока тепла из их недр." [там же]
Учитывая, что солнечная система сформировалась более 4 млрд. лет назад, ясно, что при отсутствии постоянных внутренних источников энергии, за это время планеты уже давно должны были бы приобрести равновесные температуры. Дополнительную энергию может дать распад радиоактивных элементов, но, как видим на примере Земли, содержание радиоактивных элементов в мантии очень мало, а попытка распространить повышенную радиоактивность материковой коры на океаническую кору выглядит не более, чем неуместным домыслом. В случае планет-гигантов, состоящих, главным образом, из водорода и гелия, получение всей недостающей энергии от радиоактивного распада ещё сомнительнее». («ГИПОТЕЗЫ О ВСЕЛЕННОЙ». А.Барбараш "Код. Жизнь. Вселенная"). http://www.sciteclibrary.ru/ris-stat/st913/new/STL...
1.3. «Нептун. Внешне Нептун похож на Уран; в его спектре также доминируют полосы метана и водорода. Поток тепла от Нептуна заметно превышает мощность падающего на него солнечного тепла, что указывает на существование внутреннего источника энергии. Возможно, значительная часть внутреннего тепла выделяется в результате приливов, вызванных массивным спутником Тритоном, который обращается в обратном направлении на расстоянии 14,5 радиуса планеты». http://www.krugosvet.ru/articles/21/1002118/100211...
1.4. ПЛАНЕТЫ: СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ.
«Внутреннее тепло. Многие планеты излучают больше тепла, чем получают от Солнца. Количество тепла, выработанное и сохранившееся в недрах планеты, зависит от ее истории. Для формирующейся планеты главным источником тепла служит метеоритная бомбардировка; затем тепло выделяется в ходе дифференциации недр, когда наиболее плотные компоненты, такие, как железо и никель, оседают к центру и формируют ядро. Юпитер, Сатурн и Нептун (но, по некоторым причинам, - не Уран) все еще излучают тепло, запасенное ими в период формирования 4,6 млрд. лет назад.
Магнитное поле. Уран и Нептун имеют одинаковые магнитные диполи с большим наклоном к осям планет и смещением относительно их центров; это указывает, что их магнетизм рождается в мантиях, а не в ядрах. Собственные магнитные поля имеют спутники Юпитера - Ио, Европа и Ганимед, а у Каллисто его нет. Остаточный магнетизм обнаружен у Луны». http://www.krugosvet.ru/articles/21/1002118/100211...
1.5. Уран и Нептун.
«Поток солнечного излучения на Уране так слаб, что температура его поверхности равна -215°С, а температура Нептуна еще на 2° ниже. Теоретически Нептун, находящийся гораздо дальше от Солнца, должен быть холоднее на 12°. Очевидно, Нептун обладает внутренними источниками тепла, дающими столько же энергии, сколько её приходит от Солнца, Уран же таких источников не имеет. Чем объясняется существование внутренних источников тепла у одних планет - гигантов и отсутствие у других планет - пока не ясно. Единственная известная причина - продолжающееся в ходе эволюции гравитационное сжатие. Но почему Нептун сжимается, а Уран - нет?» (Ф.Л. Уипл. «Семья Солнца. Планеты и спутники Солнечной Системы». Москва, «Мир», 1984. Стр. 260 - 261) (F.L. Whipple. «Orbiting the sun. Planets and satellites of the Solar system». «Harvard University Press», Cambridge, Massachusetts. London, England, 1981).
1.6. Загадка Урана.
«Тепловое излучение Урана выделяет его из ряда других планет-гигантов. Тепло из их горячих недр постепенно проникает сквозь атмосферу и излучается в космос. Измерения показывают, что тепловой поток от планет-гигантов в 2-2,5 раза больше получаемого от Солнца за одним исключением: Уран отдает лишь чуть больше, чем получает. Еще недавно предполагалось, что тепло излучается за счет небольшого, на миллиметры в год, сжатия гигантов. Но причина оказалась сложнее. Наиболее вероятно, что в результате фазовых переходов водорода, находящегося в условиях колоссальных давлений, гелий становится нерастворимым в водороде и, как более тяжелый элемент, выпадает к центру планеты, что освобождает значительную энергию. Для Урана и Нептуна возможны и другие механизмы выделения тепла. Оказалось, однако, что при близком сходстве Урана и Нептуна существует какая-то причина, по которой на Нептуне этот механизм действует, а на Уране - нет». («Исследование Солнечной Системы»). http://gorelandrey.narod.ru/index52.html
2.1. Магнитный штопор.
«Сколь ни короток был промежуток времени, отведенный «Вояджеру» на исследование Урана, сюрпризы просто не иссякали. Особенно поразительными показались ученым данные о его магнитосфере. Еще бы, ведь Уран, опять же выказав свою исключительность, обзавелся сразу четырьмя магнитными полюсами - двумя главными и двумя второстепенными.
Структура магнитных полей у разных планет в целом сходная - силовые линии выходят из одного магнитного полюса, огибают планету на определенном расстоянии и входят в нее на другом магнитном полюсе. Таким образом, планета заключена в своего рода магнитный кокон. Вид его несимметричен, поскольку солнечный ветер - постоянно идущий от Солнца поток заряженных частиц, - сталкиваясь с магнитосферой, искажает ее, «сдавливая» со стороны, обращенной к Солнцу, и, вытягивая на очень большое расстояние с противоположной стороны, образует так называемый магнитный хвост, или шлейф. У 3емли, например, такой невидимый шлейф тянется на 5 млн. км. Отличия же между магнитосферами различных планет касаются главным образом геометрических размеров, которые определяются разницей в силе (напряженности) магнитных полей.
Но вот у Урана магнитосфера совершенно уникальна, причем сразу по двум обстоятельствам. Мало того, что ее ось очень сильно (на 60°) отклонена от оси вращения планеты, ее центр не совпадает с центром планеты, а сдвинут от него в сторону на 1/3 радиуса Урана. Таким образом, стрелка компаса на Уране будет указывать не на север, а на магнитный полюс, расположенный примерно на 30° широты (на Земле на этой широте находятся Канарские острова, Дели, Сидней). При этом напряженность магнитного поля на Уране сильно варьируется, изменяясь от района к району. Кроме того, на планете имеются еще и значительные магнитные аномалии - своего рода менее сильные магнитные полюса, что еще больше усложняет картину строения магнитосферы.
Это странное расположение магнитного поля Урана в сочетании с очень сильным наклоном оси вращения самой планеты приводит к тому, что хвост магнитосферы протягивающийся от планеты в направлении внешних границ Солнечной системы, имеет вид длинного штопора. Вращение вместе с планетой ее магнитного поля, сильно наклоненного к оси вращения Урана, закручивает магнитные силовые линии вдоль магнитосферного хвоста, как нити внутри каната.
Измерения со станции «Вояджер-2» показали, что вытянутый под действием солнечного ветра хвост магнитосферы Урана протягивается не менее чем на 10 млн. км по направлению к орбите следующей планеты Солнечной системы - Нептуна. Если бы мы обладали «магнитным зрением», то без труда смогли бы наблюдать такой гигантский объект на ночном небе просто невооруженным глазом, тем более что он был бы размером почти в половину Луны...
Магнитное поле Урана, его напряженность и структура относились к главным исследованиям «Вояджера». Но прежде чем это поле было обнаружено, ученым пришлось немало поволноваться. Некоторые наземные наблюдения можно было истолковать как косвенные указания на существование поля. Но «Вояджер» подходил все ближе к Урану, а никаких признаков поля не было. Лишь за 5 дней до сближения удалось принять характерные всплески радиоизлучения, вызываемые взаимодействием магнитного поля с потоком заряженных частиц. По периодичности этих всплесков и был найден период вращения планеты. Магнитное поле обладает определенным давлением. Там, где оно уравновешивается газодинамическим давлением солнечного ветра, возникает так называемая ударная волна. «Вояджер» безрезультатно прошел все предсказанные положения ударной волны, а только за 10 ч до наибольшего сближения, 24 января 1986 г., пересек ее. Дальнейшие двое суток аппарат провел внутри магнитосферы Урана, которая оказалась необычайно сложной. Заполнена плазмой, образующей радиационные пояса, похожие на земные. На уровне видимой облачной поверхности (где давление около 0,5 бар) напряженность дипольного поля близка к земной: 0,23 Э. Положение полюсов диполя обратно земному, как у Юпитера и Сатурна». (Ксанфомалити Л.В. «Спутники внешних планет и Плутон») («Исследование Солнечной Системы»). http://gorelandrey.narod.ru/index52-1.html
2.2. «Вероятно, магнитное поле вокруг планеты генерируется движениями в сравнительно поверхностных областях Урана, а не в его ядре. Источник поля - неизвестен; гипотетический электропроводящий океан воды и аммиака не подтвержден исследованиями. Как на Земле, так и на других планетах, источником магнитного поля считают течения в расправленных породах, расположенных недалеко от ядра.
Интенсивность поля на поверхности Урана в общих чертах сравнима с Земной, хотя оно и сильнее изменяется в разных точках поверхности из-за большого смещения оси симметрии поля от центра Урана». (Реферат «Планеты - гиганты»). http://ref.ewreka.ru/r2011/
2.3. Тайна "безумных" магнитосфер Урана и Нептуна раскрыта.
«Геофизики, возможно, раскрыли одну из самых больших тайн Солнечной системы. Они смогли ответить на вопрос, почему магнитные поля Урана и Нептуна так сильно отличаются от магнитосфер других планет.
Дело в том, что магнитосферы Земли, Юпитера и Сатурна по своей структуре представляют собой биполярное магнитное поле, которое могло бы быть создано гигантским магнитным бруском, расположенным в центре планеты и ориентированным примерно вдоль ее оси вращения. Конечно, существуют отклонения, например, земная магнитная ось имеет угол в 11° со своей осью вращения (причем магнитные полюса все время "ерзают", передвигаясь то туда, то сюда, и даже временами меняются местами), так что все вышесказанное верно только в грубом приближении. Однако у Урана и Нептуна магнитные полюса почему-то совершенно не совпадают с их осями вращения (наклон, соответственно, 59° и 47°). Больше того, магнитные поля этих планет, вероятно, обладают двумя северными и двумя южными полюсами, что уже вообще ни в какие ворота не лезет.
Земля и другие планеты вроде Юпитера и Сатурна (а также гигантский спутник Юпитера Ганимед, и, вероятно, Меркурий), согласно современным теориям, имеют внутреннее ядро, которое окружено толстой конвекционной (находящейся в непрерывном движении) оболочкой (еще говорят о внешнем (жидком) и внутреннем (твердом) ядре, заключенных в мантию и кору; жидкое ядро, вероятно, есть также у Меркурия и Венеры, у Марса его, по-видимому, нет). Собственно, магнитное поле Земли как раз и сгенерировано конвекцией (движением материала) в этой обширной жидкой оболочке, состоящей из расплавленного железа и никеля, что окружает небольшое электропроводное твердое (железное) внутреннее ядро (плотность в центре Земли составляет порядка 12,5 г/см3). Процесс напоминает работу динамо-машины. Сразу вспоминается американский фантастический фильм "Ядро" (Core), рассказывающий о том, как это движение внутри Земли в один злосчастный день замедлилось, а специалисты из NASA умудрились с помощью направленных ядерных взрывов снова запустить этот гигантский "движок". Точно так же магнитные поля газовых гигантов Юпитера и Сатурна образованы обширным слоем конвекционного металлического водорода (представляющего собой сжатый гигантским давлением электропроводный "суп" из протонов и электронов), внутри которого заключено небольшое центральное твердое каменное тело. Температура в центре Юпитера - порядка 30 тысяч кельвинов.
Для Урана и Нептуна (несмотря на то, что они тоже являются газовыми гигантами) теперь проверена принципиально иная модель, предложенная еще десять лет назад: эти две планеты, по всей видимости, имеют жидкое ядро, которое окружено относительно тонким наружным слоем. Компьютерное моделирование, проведенное Сабином Стэнли (Sabine Stanley) и Джереми Блоксхэмом (Jeremy Bloxham) из Гарвардского университета (Planetary Sciences at Harvard University), подтвердило, что подобная структура действительно может привести к тому, что магнитная ось будет сильно отклонена от оси вращения, и к тому же может возникать так называемый "квадрупольный" эффект (отклонение от сферически симметричного распределения зарядов) - то есть в таком случае получается та самая структура магнитных полей, которая наблюдалась у этих планет при полете космического аппарата "Вояджер-2" («Voyager 2») в 1986 году. Стэнли и Блоксхэм предположили, что конвекция в этих планетах происходит в тонкой жидкой внешней оболочке (вероятно, сделанной изо "льда", содержащего воду, метан, аммиак и сероводород), которая окружает неконвекционную внутреннюю жидкость.
Полученные результаты (статья опубликована в «Nature») способны подсказать и новый способ дистанционного исследования внутренней структуры и состава планет с помощью измерения их магнитных полей». (Источники: Looking inside planets - PhysicsWeb; Uranus and Neptune share magnetic secrets - ABC Science Online; Enigma of Uranus solved at last - AFP. 11.03.2004, 21:57). http://www.grani.ru/Society/Science/m.63252.html
3. NASA отправит новый корабль к Юпитеру до 2010 года.
«Национальное агентство по аэронавтике и космическим исследованиям США намерено не позднее 2010 года отправить к Юпитеру космический корабль «Juno». Сообщение об этом появилось в среду на официальном сайте NASA. Детальное исследование Юпитера - один из пунктов программы по изучению Солнечной системы «New Frontiers».
Предполагается, что «Juno» выйдет на полярную орбиту планеты. Аппарату предстоит определить содержание аммиака и воды в атмосфере, построить карту юпитерианских ветров, исследовать магнитное поле и выяснить, есть ли у Юпитера твердое ядро.
Автор этой программы - Скотт Болтон из америакнского Юго-Западного исследовательского института. В июле прошлого года его проект вошел в число победителей открытого конкурса NASA - «Announcement of Opportunity». На реализацию замысла будет выделено 700 миллионов долларов. Постройкой корабля займется компания «Lockheed Martin».
Другой проект-победитель посвящен исследованию объектов на периферии Солнечной системы - Плутона и его спутника, а также пояса Койпера, который образован транснептуновыми астероидами и потенциальными ядрами комет». (02.06.2005, 12:44:10). http://lenta.ru/news/2005/06/02/jupiter/
4. Между Юпитером и Сатурном найдены загадочные различия
«Дидье Сомон (Didier Saumon) из американской национальной лаборатории в Лос-Аламосе (Los Alamos National Laboratory) вместе с коллегами провёл новое моделирование внутренней структуры двух самых больших планет Солнечной системы и увидел, что отличий между ними гораздо больше, чем считалось ранее.
Физики основывались на множестве фактических данных, собранных космическими аппаратами, а также на результатах экспериментов, показывающих, как ведут себя вещества под чудовищным давлением, которое существует в глубине этих планет.
Как известно, и Юпитер и Сатурн на 70% состоят из водорода. Почти всё остальное - гелий, а также есть сравнительно немного железа, кремния, углерода, азота, кислорода и других веществ.
Моделирование показало, что у Сатурна (напомним, его масса составляет 95 масс Земли) есть твёрдое ядро, составленное из тяжёлых элементов, а вот у Юпитера (318 масс Земли) - ядро или необычайно маленькое, или, скорее всего - его вообще нет.
Исследование предполагает, что две планеты сформировались радикально отличным образом.
У Сатурна сначала сформировалось твёрдое ядро из скал и льда. Когда оно достигло нескольких масс Земли, ядро начало интенсивно "высасывать" из окружающего протопланетного облака газ и, таким образом, наращивать массу планеты. Этот процесс занял много времени.
Юпитер же, по новой гипотезе, сформировался резким (по космическим масштабам времени) гравитационным коллапсом из массивного облака газа, при этом ядро из тяжёлых элементов, если оно и было в начале, под огромным давлением превратилось в жидкость и "размешалось" по большей части объёма планеты.
Сомон подчеркнул, что новая версия всё же очень сырая и требует дальнейшей проверки, а главное - новых данных непосредственно от этих двух планет». (21 июля 2004 года). http://www.membrana.ru/lenta/?3409
5.1. НЕПТУН. НОВЫЕ СВЕДЕНИЯ.
«В смысле "погоды" Нептун - это полная противоположность тихому Урану. Ураганные ветры непрерывно дуют в направлении, противоположном вращению планеты, то есть на запад. Скорость ветра - около 2000 км/час [Вселенная, 1999]. Имеются многочисленные облака и другие атмосферные образования, причём некоторые из них "ведут себя" крайне нестандартно.
Большое тёмное пятно - это вихрь размером с Земной шар, антициклон. Газы и увлекаемые ими облака (то есть жидкость в виде мельчайших капель) крутятся в этом вихре с большой скоростью. На краю вихря расположены белые облака. Вещество вихря делает оборот за 16 земных суток. Кроме того, весь этот вихрь, как единое целое, увлекается западным ветром на запад со скоростью 300 м/с, или 1100 км/час. На Земле такая скорость ветра достигается только внутри смерча, причём лишь в моменты столкновения смерча со значительными предметами, а в свободно крутящемся смерче скорость ветра составляет всего 100 м/с [Кушин, 1988]. В общем, скорость движения Большого тёмного пятна столь велика, что соизмерима со скоростью вращения планеты. Планета делает оборот вокруг оси примерно за 16 часов, а вихрь, как можно понять из анализа имеющихся источников, успевает продвинуться на запад так, что планете нужно ещё 2 часа, чтоб "нагнать" его. Отсюда и берётся не вполне понятная фраза в некоторых литературных источниках, что пятно вращается вокруг планеты обратно её вращению и делает оборот за 18 часов [Киношита, 1989]. Есть указания [Купер, Хенбест, 1998], что скорость ветра, огибающего пятно в западном направлении, достигает 2000 км/час. Нигде в Солнечной системе зональные ветры не дуют с такой большой скоростью!
Малое тёмное пятно - тоже вихрь, но крутящийся противоположно вращению Большого тёмного пятна. В центре - восходящий поток, вокруг - опускающийся. Малое тёмное пятно, как единое целое, тоже увлекается ветром на запад [Купер, Хенбест, 1998]. Есть также указание, что это пятно вращается вместе с планетой [Киношита, 1989].
Скутер - скопление перистых облаков, огибающее Нептун за 16,8 часов. То есть скутер, повинуясь западному ветру, тоже движется на запад и отстаёт от вращения планеты, но не так сильно, как два предыдущих образования. Дело в том, что Скутер глубже погружён в атмосферу, а она на такой глубине движется относительно остальной планеты чуть медленнее (чем глубже, тем вообще медленней, и на какой-то глубине - вместе с ядром и остальной планетой). Форма Скутера постоянно меняется (то округлое, то квадратное, то треугольное образование).
Пятна на Нептуне, по-видимому, не являются такими стабильными образованиями, как знаменитое Красное пятно на Юпитере. В 1994 г. Х.Б.Хаммел и У.Локвуд стали изучать эти пятна с помощью Космического телескопа имени Хаббла и выяснилось, что Большое тёмное пятно в Южном полушарии исчезло, зато в Северном полушарии возникло новое тёмное пятно не менее первого [Странности пятен Нептуна, 1997].
На Нептуне вблизи ураганов наблюдались серебристые облака. Возможно, это выбросы вверх метана, который на больших высотах переходит в твёрдое состояние (замерзает) [Киношита, 1989]. Наблюдалось также полярное сияние». (Ю.А.Насимович. «СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЕ». Данная работа является периодически пополняемым и обновляемым конспектом. Крайние изменения в конспект внесены 04 сентября 2002 г. ) http://seminarium.narod.ru/moip/lib/kosmo/planets....
[Гиперссылка uncle_Serg:
Раздел: «Растет яркость Нептуна». (Артефакт по имени «Солнечная система». Часть вторая. «Надвигается катастрофа»).]
[ Комментарий uncle_Serg:
Считаю, что подборка материалов о динамике атмосферы Нептуна относится скорее не к проявлениям работы Механизма Артефакта (материалы об этом собраны в Части второй), а к описанию самого Механизма. Поэтому подборка должна была быть размещена здесь, в Части пятой. Но для целостности восприятия изменений в Солнечной системе данный раздел все же помещен в Часть вторую.]
5.2. После Юпитера NASA собирается к Нептуну в 2023 году.
«1 июня 2004 компания Boeing объявила о получении от NASA контракта на 250 тыс $ с целью составить план разработки технологий, необходимых для обеспечения научных задач будущей миссии к Нептуну.
Проект, имеющий пока условное обозначение NOP (Neptune Orbiter with Probes - Спутник Нептуна с зондами), предусматривает вывод КА на полярную орбиту вокруг Нептуна и сброс малых зондов в атмосферу планеты. Нептун, как и другие планеты-гиганты, не имеет твердой поверхности, и исследование его внешних и внутренних структур поможет понять процессы образования Солнечной системы. Одной из задач исследования является оценка возможности ядерно-электрической двигательной установки для этого КА.
В сообщении фирмы NOP именуется «флагманской миссией второго десятилетия XXI века» и по сути представляется как второй проект программы Prometeus после миссии JIMO к спутникам Юпитера. В перспективных планах использования Сети дальней связи (DSN) NASA запуск спутника Нептуна пока назначен на 2023 год. Научным руководителем проекта является д-р Дэвид Аткинсон (David Atkinson) из Университета Айдахо». ("Новости космонавтики" № 8/2004. П. Павельцев). http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/content/numbers...
5.3. Гигантский ядерный корабль отправят на Нептун в январе 2016 года.
«Вдохновленные успехом миссии «Кассини», американские ученые предложили направить гигантский 36-тонный космический корабль с ядерной силовой установкой для детального изучения Нептуна и его спутника Тритона уже в ближайшем десятилетии.
Первым искусственным аппаратом, передавшим в 1989 году на Землю информацию о системе Нептуна, стал космический корабль «Вояджер 2». Организация очередной космической экспедиции к Нептуну будет стоить около $3-4 млрд. По оценкам авторов, на подготовку и реализацию международного проекта уйдет около 30 лет.
Нептун - восьмая планета Солнечной системы - находится между Ураном и Плутоном. На снимках «Вояджера» Нептун предстал огромной голубой планетой с подвижной атмосферой. Скорость ветров достигает 300 м/сек. На снимках также видны кольца - хоть и не столь протяженные, как у Сатурна, а также «Большое Темное Пятно», похожее на Большое Красное Пятно на Юпитере.
В настоящее время наибольший интерес для ученых представляет спутник Нептуна - Тритон. Поверхность этой планеты покрыта гейзерами. Предполагается, что Тритон не является естественным спутником Нептуна и представляет собой захваченное гравитационным полем планеты небесное тело. Тритон предоставляет ученым уникальную возможность детально изучить объект пояса Койпера, находящийся существенно ближе к Солнцу.
«На Тритоне идут активные геологические процессы - мы видели гейзеры на снимках, сделанных „Вояджером", - комментирует профессор Дэвид Аткинсон (David Atkinson) из университета Айдахо. - Тритон совершенно не похож на другие спутники Нептуна, Урана или Юпитера. Нам представится возможность провести его сравнительный анализ с объектами пояса Койпера - например, Плутоном и его спутником Хароном. Это даст нам новую информацию об эволюции Солнечной системы».
Д-ра Бьенсток и Аткинсон представили концепцию экспедиции к Нептуну на конференции Американского геофизического союза. Планируемая масса космического корабля составит около 36 т, на его борту будут находиться два зонда, которым предстоит исследовать атмосферу Нептуна, и посадочный аппарат, который должен будет опуститься на поверхность Тритона и детально исследовать ее. Посадка на спутник Нептуна на таком удалении от Земли представляет собой чрезвычайно сложную техническую задачу - атмосфера Тритона сильно разрежена, и парашютный спуск, как в миссии зонда «Гюйгенс», будет невозможен, так что из 500 кг общей массы аппарата 65% придется на топливо для тормозных двигателей.
Авторам концепции экспедиция видится следующим образом. Корабль массой 36 тонн с ядерной силовой установкой планируется собрать на орбите Земли. После старта в январе 2016 года он спустя 4 года, в 2020 году, достигнет Юпитера и совершит гравитационный маневр в его поле. Это позволит существенно сократить длительность перелета (до 12,9 лет). Системы Нептуна корабль достигнет в 2029 году.
В январе и июле на Нептун будут последовательно сброшены два зонда - по направлению вращения и против него соответственно. Отделение первого зонда произойдет за 62 дня до его вхождения в атмосферу Нептуна. Ориентировочная продолжительность функционирования зондов в атмосфере Нептуна - 5 часов. Масса каждого зонда составляет 300 кг, в том числе 19,4 кг научной аппаратуры. Сам корабль при этом будет находиться на расстоянии соответственно 355 тыс. км и 500 тыс. км от Нептуна.
После этого корабль направится к Тритону и достигнет его в октябре 2033 года, перейдя на орбиту, с которой будет произведен сброс спускаемого аппарата на Тритон. Одновременно детальное исследование этого загадочного спутника будет проводиться с орбиты. Масса спускаемого аппарата составит 500 кг, из которых 23,2 кг будет составлять научная аппаратура. Масса научной аппаратуры, установленной на самом корабле, составит 171,1 кг». (12.12.05, 19:06, Мск) http://www.cnews.ru/news/top/index.shtml?2005/12/1...
Тема: «Электромагнитные аномалии спутников Юпитера и Сатурна»
1.1.1. Магнитное поле и магнитосфера Ганимеда
«Во время сближения КА Галилео с Ганимедом было обнаружено большое увеличение в силе магнитного поля, т.е. впервые у спутника планеты четко зафиксирована собственная магнитосфера. Два прибора на Галилео - плазменный спектрометр, регистрирующий количество и состав заряженных частиц, и магнитометр, фиксирующий направление и величину магнитного поля, - при подлете к Ганимеду резко изменили свои показания. Концентрация ионов и электронов увеличилась более, чем в 100 раз, а величина магнитного поля возросла почти в 5 раз, его направление изменилось, указывая прямо на Ганимед. Этот магнитный кокон защищает спутник от магнитного влияния основного гигантского тела - Юпитера.
Комбинируя данные об открытом магнитном поле с известными гравитационными данными, ученые пришли к выводу, что Ганимед имеет металлическое ядро, окруженное скалистой силикатной мантией, которая в свою очередь покрыта ледяной корой. Такая дифференцированная структура, возможно, и вызывает магнитное поле, которое в свою очередь создает магнитосферу. Раньше единственными известными твердыми телами солнечной системы, имеющими магнитное поле, были планеты Меркурий и Земля. Теперь найдены магнитные поля у всех галилеевых спутников Юпитера - Ио, Европы, Ганимеда и Каллисто.
На Ганимеде собственное магнитное поле достаточно сильно, чтобы образовать магнитосферу с резко определенной границей внутри магнитосферы Юпитера. Последние наблюдения с Галилео показали присутствие магнитного поля и вокруг Каллисто. Магнитометр, установленный на Галилео, показал наличие магнитного поля и у Европы, причем северный магнитный полюс указывает странное направление. Величина магнитного поля составляет примерно одну четверть от силы магнитного поля Ганимеда». http://lnfm1.sai.msu.ru/neb/rk/natsat/jup_sat/gany...
1.1.2. Видео.
Имитация полёта над Ганимедом по данным с «Вояджера». http://www2.jpl.nasa.gov/galileo/ganymede/ganymede...
Вращение Ганимеда. http://www.solarviews.com/raw/jup/vgany3.mpg
Магнитное поле Ганимеда. http://www.jpl.nasa.gov/galileo/ganymede/anim/ganm...
1.2.1. Магнитное поле Каллисто.
«Магнитометр, установленный на Галилео и изучающий магнитное поле Юпитера и галилеевых спутников, обнаружил, что магнитное поле Каллисто, так же как и на Европе, переменное. Это может вызываться переменными электрическими токами, текущими вдоль поверхности Каллисто в соответствии с изменениями магнитного поля на поверхности из-за вращения Юпитера. Так как атмосфера Каллисто очень разреженная и не имеет заряженных частиц, то она не может образовать магнитное поле Каллисто. Ледяная корка также является плохим проводником, но им может быть слой расплавленного льда. Если этот жидкий океан соленый, подобно земному, то он мог бы создать достаточно сильные электрические токи, чтобы образовать магнитное поле.
Продолжая изучать возможность существования океана под поверхностью, ученые обнаружили, что электрические токи текут в разных направлениях в разное время. Это согласуется с идеей соленого океана, так как Каллисто также вращается синхронно с вращением Юпитера, как и Европа.
Наличие океана на Каллисто также ставит вопрос о возможности жизни и в этом уголке солнечной системы. Недавно на Земле ученые обнаружили новый класс микроорганизмов, так называемые археобактерии, которые могут существовать при экстремальных условиях - в вулканических выбросах и в замороженном состоянии более 5 млн лет.
Еще одним ключом к разгадке жизни на Каллисто и Европе может быть земная лаборатория, находящаяся в Антарктиде. В 1996 году радио и альтиметрические наблюдения обнаружили жидкое озеро под ледяной поверхностью Антарктиды в районе русской станции Восток. Это озеро получило название Восток и находится на глубине 3700 м под поверхностью льда, имеет 125 м глубины и ниже поверхности моря на 710 метров. Судя по плотности, это озеро - пресное. Пока ученые не знают причин, почему это озеро жидкое. Так что изучение жидкого озера в Антарктиде поможет ученым лучше понять океаны далеких спутников Юпитера». http://lnfm1.sai.msu.ru/neb/rk/natsat/jup_sat/call...
1.2.2. Видео. Вращение Каллисто. http://www.solarviews.com/raw/jup/vcallis1.mpg
1.3.1. Радиационные пояса и магнитосфера Ио.
«Орбита Ио расположена внутри интенсивного радиационного пояса электронов и ионов, пойманных в магнитное поле Юпитера. Так как магнитосфера вращается вместе с Юпитером, она сметает с Ио и уносит прочь около 1000 кг материала в секунду. Материал образует тор, облако ионов, которое светит в ультрафиолете. Тяжелые ионы тора мигрируют наружу, и их давление как бы надувает магнитосферу Юпитера, делая ее вдвое больше ожидаемого размера. Некоторые из более энергетических ионов серы и кислорода попадают вдоль магнитного поля в атмосферу планеты, вызывая свечение у полюсов (так называемая "аврора"). Ио взаимодействует с магнитосферой и самим тором и является как бы частью ускорителя, образуя естественный мощный электрический генератор, создавая 400 000 вольт вдоль ее диаметра и генерируя электрический ток 5 млн ампер, который течет вдоль магнитного поля к ионосфере планеты». http://lnfm1.sai.msu.ru/neb/rk/natsat/jup_sat/io/i...
1.3.2. Видео.
Ио вращается. http://solarviews.com/raw/jup/vio1.mpg
Модель извержения вулкана на Ио. http://science.nasa.gov/newhome/headlines/images/g...
Трёхмерная топографическая анимация вулкана Баббар. http://www.solarviews.com/raw/jup/vbabbar.mpg
Ио вращается.
Авторские права: Calvin J. Hamilton, «Voyager» Team, Galileo Team, NASA.
(http://rapod.chat.ru/ap001024.html)
1.4. Спутник Ио влияет на излучение Юпитера.
«Резкое увеличение излучения Юпитера наступает тогда, когда спутник Ио находится в максимальной западной или восточной элонгации, т.е. находится от Юпитера на максимально удаленном расстоянии, справа или слева».(Ю.В. Мизун, Ю.Г. Мизун "Тайны будущего".) http://propher1.narod.ru/actrol.vlianie.index.html
1.5. Горячие пятна на Юпитере не влезают ни в одну теорию.
«С помощью космического рентгеновского телескопа «Chandra» астрономы обнаружили в верхних слоях атмосферы Юпитера над приполярными областями пульсирующие горячие пятна. Их существование и поведение не может объяснить ни одна из существующих теорий.
Судя по характеристикам этого свечения, источник ионов, которые испускают рентгеновское излучение в этих пятнах, должен находиться намного дальше от Юпитера, чем это предполагалось ранее. Телескоп «Chandra» наблюдал Юпитер в течение 10 часов 18 декабря 2000 г., когда зонд «Cassini» огибал эту планету на своем пути к Сатурну. Эти наблюдения показали, что большая часть рентгеновского полярного сияния Юпитера исходит из пульсирующего горячего пятна, которое располагается в фиксированном месте вблизи от северного магнитного поля этой планеты. Период этих пульсаций составляет 45 минут.
Раньше в районе этих пятен наблюдалось также яркое инфракрасное и ультрафиолетовое излучение. Видели там и рентгеновское излучение. Оно было зафиксировано несколькими научными зондами, но тогда его точное местоположение зафиксировать не удалось и была выдвинута теория о том, что рентгеновские лучи испускают ионы кислорода и серы, которые вылетают со спутника Юпитера Ио и возбуждаются при столкновении с атомами водорода и гелия в атмосфере Юпитера.
Однако телескоп «Chandra» точно определил положение пятен и выяснилось, что вышеупомянутая теория не работает, так как ионы, вылетев из Ио, не могут достичь высоких широт Юпитера, а именно там и наблюдается рентгеновское излучение. Согласно расчетам, получается, что источник этих ионов находится на расстоянии как минимум 30 радиусов Юпитера, но там, как показывают измерения, проведенные аппаратурой зонда «Cassini», нет достаточного количества ионов кислорода и серы. Возможно, магнитное поле Юпитера захватывает ионы из солнечного ветра, ускоряет их и направляет к магнитному полюсу. Причем эти ионы могут двигаться в магнитном поле Юпитера от одного полюса к другому, и этим могут объясняться пульсации рентгеновских пятен». (По материалам NASA, 1 марта 2002 года). http://ftp.ag.ru/news/misc/spacenews/02/03/01_002.... , http://news.cosmoport.com/2002/03/01/2.htm , http://news.battery.ru/theme/science/?newsId=65800 , http://anomalia.narod.ru/archive/2002/03/02-03-04....
1.6. Автоматические станции пролили свет на одну из наиболее интригующих загадок Юпитера.
«Астрономы, изучающие мощные полярные сияния в северной приполярной области Юпитера, обнаружили таинственный источник рентгеновского излучения, вспыхивающий наподобие маяка каждый 45 мин.
По мнению ученых, пройдут годы, прежде чем удастся найти объяснение этому феномену. Возможно, он имеет отношение к всплескам радиоизлучения, испускаемого планетой-гигантом с подобными интервалами.
"Это стало совершенно неожиданным сюрпризом, но ради этого ученые и живут", - сказал Кристофер Рассел (Christopher Russell) из калифорнийского университета. - "Иногда бывает, что самое неожиданное является наиболее важным".
Открытие источника рентгеновского излучения стало возможным благодаря уникальной ситуации - в прошлом году Юпитер и его гигантская магнитосфера исследовались одновременно двумя автоматическими станциями. Размеры магнитосферы Юпитера таковы, что если бы она была видна с Земли, ее угловой размер был бы больше углового размера Луны.
В начале января 2001 года на орбите вокруг Юпитера находилась исследовательская станция "Галилео", исследовавшая его с 1995 года. В это же время на пути к Сатурну мимо Юпитера сквозь его магнитосферу прошел зонд "Кассини". Данные, полученные в это же время с помощью орбитального телескопа "Хаббл", а также орбитальной рентгеновской лаборатории "Чандра", дополнили картину.
Рэнди Глэдстоун (Randy Gladstone), один из соавторов работы, посвященной области аномального рентгеновского излучения, сказал, что его группа находится лишь на начальном этапе решения этой проблемы. Как правило, рентгеновское излучение, связанное с северными полярными сияниями, возникает вследствие возмущений. Ранее предполагалось, что рентгеновское излучение вызывается ионами серы и кислорода, выбрасываемыми в космическое пространство вулканами Ио и движущимися в магнитном поле Юпитера. Теперь эта гипотеза поставлена под сомнение.
Существуют данные, утверждает г-н Глэдстоун, указывающие на то, что источник излучения находится гораздо дальше от самой планеты, в пограничной области между магнитосферой и потоком солнечного ветра. "Существует нечто, что вызывает излучение в диапазоне от рентгеновских лучей до ультрафиолета, и далее вплоть до радиоволн",- сказал г-н Глэдстоун.
В другой работе, авторами которой являются профессор астрономии из Бостонского университета Джон Кларк (John Clarke) и его коллеги, сообщается об открытии таинственных следов, оставляемых ближайшим к Юпитеру крупным спутником, Ио, в ионосфере планеты - в области, расположенной над атмосферой, в которой и образуются полярные сияния. Удалось также обнаружить, что два других галилеевских спутника - Ганимед и Европа - также оставляют подобные "магнитные следы" овальной формы, хотя и меньшие по интенсивности.
О том, что Ио, знаменитый своей исключительной вулканической активностью, оставляет подобные следы, ученым было известно и ранее. Удивительным оказалось то, что такие же следы оставляют и два других спутника, на которых вулканической деятельности не зафиксировано.
Вопрос о том, "чертит" ли в магнитосфере Юпитера и свой след последний из крупных спутников планеты - Каллисто - останется, по всей видимости, загадкой еще на многие годы. Новых программ исследования Юпитера с помощью автоматических станций не планируется, а зонд "Галилео" уже в следующем году завершит свою исследовательскую миссию, "нырнув" в атмосферу планеты.
Зонд для исследования Плутона, вопрос о целесообразности отправки которого изучается в настоящее время, должен пролететь по пути к цели назначения мимо Юпитера и тем самым дать шанс продолжить изучение планеты. Однако финансирование этой интереснейшей исследовательской программы все еще остается под вопросом». (15 марта 2002 года). http://www.cnews.ru/news/line/index.shtml?2002/03/... , http://www.relcom.ru/Right?id=20020314175615
1.7. Форум «Горячие пятна на Юпитере не влезают ни в одну теорию» сайта «Канал Тайн Вселенной» (Elite Games). http://www.elite-games.ru/archive/viewtopic.php?t=...
1.8. Ио и высоковольтные полярные сияния на Юпитере.
«О полярных сияниях на Юпитере известно уже давно. Это самые эффектные и активные полярные сияния в солнечной системе. Недавно были проведены их исследования с помощью космического рентгеновского телескопа «Chandra», и результаты оказались очень интересными.
Телескоп «Chandra» обнаружил в атмосфере над полюсами Юпитера присутствие ионов кислорода и других элементов, в которых атомы лишены почти всех своих электронов. Наличие в атмосфере этих сильно ионизованных атомов, которые разгоняются в мощном магнитном поле Юпитера до очень высоких скоростей, указывает на то, что по своей природе полярные сияния на Юпитере отличаются от полярных сияний, наблюдаемых на Земле или на Сатурне.
На Земле полярные сияния возникают тогда, когда заряженные частицы, выброшенные с поверхности Солнца, попадают в магнитное поле Земли и отклоняются этим полем в приполярные области верхних слоев атмосферы. В этих приполярных областях под действием ударов заряженных частиц начинают светиться атмосферные газы, и это называется полярным сиянием.
На Юпитере технология генерации полярных сияний другая. Здесь есть "собственный" мощный источник заряженных частиц - вулканические извержения на Ио, одном из спутников Юпитера. Эта заряженные частицы, попадая в мощное магнитное поле Юпитера, разгоняются в его приполярных областях до очень высоких скоростей, сталкиваются в молекулами атмосферных газов и заставляют их светиться. То есть, между юпитерианскими полярными сияниями и солнечной активностью нет никакой связи, и полярные сияния на Юпитере практически всегда очень активны.
Кроме того, если бы частицы, ответственные за свечение полярных сияний, прилетали бы с Солнца, то в их составе были бы и электроны, и протоны, а под действием протонов в полярном сиянии присутствовало бы мощное ультрафиолетовое излучение. Однако УФ-излучение у юпитерианских сияний довольно слабое. Мощное рентгеновское излучение полярных сияний также указывает на то, что в атмосфере Юпитера электрические поля достигают напряжений порядка 10 млн вольт, а величина протекающих там токов достигает 10 млн ампер. Такие напряжения также объясняют мощное радиоизлучение электронов в атмосфере Юпитера, которое впервые было зафиксировано исследовательским зондом «Ulysses» (этот зонд работает на полярной орбите Солнца, а ее радиус примерно равен радиусу орбиты Юпитера)». (novosti.online.ru, 09.03.2005) http://www.spacenews.ru/spacenews/live/full_news.a...
Разгадан механизм образования мощных полярных сияний Юпитера. (21.03.2005) http://elementy.ru/news/25535
1.9.1. Юпитер "чувствует" движение своих спутников.
«Астрономы обнаружили на снимках полярного сияния Юпитера яркое пятно с длинным «хвостом», которое может свидетельствовать об электромагнитном взаимодействии спутника Европы с атмосферой планеты, сообщает «NewScientist».
Уже более десяти лет космический телескоп Хаббла передает изображения полярных сияний Юпитера в ультрафиолетовом диапазоне. Известно, что спутник Ио является причиной яркого сгустка излучения, за которым тянется длинный след, опоясывающий половину Юпитера.
Астрофизик Денис Гродент (Denis Grodent) из Льежского университета (Бельгия) и его коллеги утверждают, что спутник Европа взаимодействует с атмосферой Юпитера аналогичным образом, хотя гораздо слабее, чем Ио. Ученым удалось обнаружить неяркий, кометообразный след в полярном сиянии планеты, обусловленный влиянием Европы.
Согласно общепринятой теории, полярные сияния Юпитера возникают благодаря заряженным частицам, устремляющимся вдоль магнитных силовых линий планеты в атмосферу полюсов, где они взаимодействуют с ионизированными газами и вызывают их свечение. На Земле тот же самый процесс приводит к возникновению северного и южного полярных сияний.
Однако полярные сияния Юпитера таят в себе еще много загадок. В частности, известно, что спутники гигантской планеты способны оказывать влияние на полярное свечение. В результате вулканической активности Ио, по мнению ученых, в атмосферу Юпитера выбрасывается большое количество газов, которые, попадая в сильное магнитное поле, приобретают электрический заряд и оказывают заметное влияние на свечение полярной области.
Такое же влияние, только менее выраженное, оказывает и другой спутник Юпитера - ледяная Европа. К такому выводу пришла группа ученых под руководством д-ра Гродента, изучив 45 снимков полярных сияний Юпитера, сделанных телескопом Хаббла, на которых отчетливо виден длинный след от этого спутника.
Но на Европе - на сегодняшний день, по крайней мере, - никакой вулканической активности не обнаружено. Что же может быть тогда причиной потока заряженных частиц, оставляющих свой «отпечаток» на полярном сиянии Юпитера? "Такой эффект возможен в том случае, если поверхность спутника, либо его атмосфера обладают определенной степенью электропроводности, - объясняет физик Джон Кларк (John Clarke) из Бостонского университета (США). - Начинать поиски проводящих субстанций следует, прежде всего, в ионосфере Европы"». (17.04.2006). http://www.cnews.ru/news/line/index.shtml?2006/04/...
1.9.2. Видео.
Вращение Европы. http://www.solarviews.com/raw/jup/veuropa1.mpg
Близкий взгляд на характерные области Европы. http://www2.jpl.nasa.gov/galileo/europa/glleur.mpg
Открытие «Хабблом» кислорода на Европе. http://imgsrc.hubblesite.org/hu/db/1995/12/videos/...
2. Энцелад оказывает влияние на магнитное поле гиганта Сатурна.
«Миссия "Кассини" началась в 1997 году и продлится еще 3 года. Экспедиция обошлась НАСА и ЕКА в 3,4 млрд долл. "Кассини" совершит 74 витка вокруг Сатурна и 45 витков вокруг Титана. Аппарат передаст на Землю до 500 тысяч изображений Сатурна и Титана. "Гюйгенс" транслирует информацию прямо с поверхности спутника Сатурна, при этом радиосигнал из окрестностей Сатурна до Земли идет 84 минуты. Загадка, выявленная аппаратом "Кассини": Атмосфера небольшого спутника Энцелад оказывает влияние на магнитное поле гиганта Сатурна». http://www.spacenews.ru/spacenews/live/full_degest... (Фото. http://www.membrana.ru/articles/global/2005/07/25/...)
Раздел: «Земляне надеются управлять механизмом Артефакта»
1. «Как только нам стало понятно, что нигде, кроме околоземного пространства, не следует искать следов палеоконтакта, так сразу перед мысленным взором предстает Луна - спутник Земли... Естественное тело в «неестественном месте», совпадения, приводящие к «чудесным» эффектам, - это ли не странная, волнующая загадка? Но если астроинженеры «подсадили» на удобную со всех точек зрения орбиту вокруг Земли крупное небесное тело [- Луну], которое не привезли с собой, а «раздобыли» где-то у нас, в Солнечной системе, то можно установить местонахождение «карьера». Итак, если наша предпосылка верна и у Земли находится лишняя планета, то где-то ее должно не хватать, и астроинженерам, с психологической точки зрения, нет никакого смысла «прятать», «скрывать» нехватку. Наоборот, они заинтересованы в том, чтобы их деятельность была обнаружена и понята. Посмотрим, не терялась ли в Солнечной системе какая-нибудь планета, не подавали ли ученые заявок на «потерянный мир»? Астрономы говорят однозначно - да, планеты не хватает. Из-за этого был в свое время изрядный переполох.
...Правило Тициуса - Боде хорошо согласовывалось с истинными расстояниями планет от Солнца и предсказывало наличие двух неизвестных планет: за Сатурном на расстоянии 19 а.е. (а.е. - астрономическая единица, равная расстоянию от Земли до Солнца. - Ред.) и между Марсом и Юпитером на расстоянии 2,8 а.е. Вскоре Уран был обнаружен, но розыск Фаэтона долго был безрезультатным. Астрономы объявили всеобщий поиск! Каково же было их удивление, когда 1 января 1801 года Пиацци открыл одну планетку, в 1802 году Олберс вторую, а вслед за Церерой и Палладой на месте гипотетического Фаэтона было найден более 2000 мелких астероидов, Вместо планеты - осколки с ничтожной суммарной массой. Фаэтон занесли в списки «пропавших без вести». Загадка утраченной планеты перешла к фантастам. Заманчиво, не правда ли, - мы ищем Фаэтон на расстоянии 420 километров от Солнца, а он у нас прямо под боком, видимый невооруженным глазом! Луна - Фаэтон?! А почему бы и нет?! Ведь тем, кто преодолел бездонные провалы межзвездного пространства, не так уж трудно было перевести Фаэтон с орбиты между Марсом и Юпитером на околоземную. Подобное проявление разумной космической деятельности, как мы убедились, исторически оправдано.
Чтобы переместить небесное тело с массой, равной массе Луны, с орбиты Фаэтона на лунную орбиту, достаточно энергии, которую Солнце излучает за один день.
Полезная информация о пришельцах! «Переброска» сразу дает понять, какими энергиями владели «гости». Что касается технологии «буксировки», ее плавной и аккуратной установки на околоземную орбиту, то тут пока остается разводить руками. Исходя из наших знаний, можно лишь отметить, что вначале следовало слегка притормозить Фаэтон, чтобы он начал приближаться к Солнцу по эллиптической орбите, а около Земли «тормознуть» его еще раз, чтобы с эллиптической перевести на круговую и плавно «пришвартовать» к Земле. Почти так же мы запускаем автоматические станции к Венере, разница только в массах тел. Однако, если внеземная цивилизация овладела тайнами гравитации, задача эта не особенно трудная. Побочными продуктами этой технологии могут являться как раз малые планеты. Но дело не в том, что Луна «взята» непременно с орбиты Фаэтона. Можно провести тщательную ревизию крупных спутников планет - гигантов. Луна внешне очень походит на них...
Заманчиво выяснить время подобной операции. Может, лунные моря что-то подскажут? Ведь какой бы плавной ни была состыковка двух планет, избежать последующих гравитационных взаимодействий невозможно. Земное тяготение деформировало Луну. Следствием деформации могло быть излияние лунных лав, образовавших знаменитые темные каменные равнины. Да и для Земли не прошло бесследно появление ночной спутницы. Небольшие изменения параметров орбиты были неизбежны, и как следствие этого должны были произойти изменения климата, наводнения, землетрясения, повышенная вулканическая активность. Данные об этом могут предоставить геология, география, история. Возможно, что какая-либо информация на эту тему может быть «заложена» в неявном виде в периодичности затмений, углах и направлениях на особые точки лунной орбиты и т.п.
Овладев гигантскими энергиями, человечество сможет последовать примеру неведомых астроинженеров. Отведя от Юпитера или Сатурна один из его мелких ледяных спутников, например, Мимас радиусом в 295 километров и плотностью около 0,5 грамма на кубический сантиметр, оно «сбросит» его на Марс, отчего тот покроется почти километровым слоем воды, у него появится атмосфера, температура станет выше. В Солнечной системе появится еще одна пригодная для жизни планета». (Владимир Коваль, астроном. «Памятник на тысячелетия?» «Загадки звездных островов. Книга первая». Москва, «Молодая гвардия», 1982. Стр. 156, 159-161).
2. Тема «Кто даст мне определение понятия Бог» Православного миссионерского форума.
Владимир Б., безверующий. (Владимир Левин (Киев), arbitradm@narod.ru) 15.05.2002, 08:30.
«Просыпается команда Корабля по имени Солнечная Система, или Земля в Солнечной Системе, которые находились в стадии эксперимента, по развитию разума здесь, были "найдены" и признаны в этой части вселенной недоразвитой цивилизацией. Скоро они начинают переход к управлению и маневр. Изначально религия была введена составной частью эксперимента.
Выходя из эксперимента, мы обнаружили незаконное присутствие разума на Земле.
Все вопросы к вашему сообществу миров.
Эта "низкоразвитая цивилизация" не принадлежит данной ветви спирали Галактики.
А причем тут... представления для "низкоразвитых разумов" и рекомендации им людям по поиску Бога и его конкретного царства? Мир - то есть вне зависимости от вашего о нем представления.
Может лучше вспомнить о неограниченном ресурсе мозгов этой "недоразвитой" и подумать, что они скоро начнут работать, но не экстраполировать описания событий из религии в поиске Бога, а будут продолжать свою деятельность сотворения миров...
Как не вспомнить Ершова с его сказкой о Коньке горбунке и сопутствующем наказании там кита, из которой можно сделать вывод, что нельзя жить на ките, особенно если он уплывает "в окиян-море"». http://www.kuraev.ru/forum/view.php?subj=12578&...
3. Тема «Страны бывшего СССР: прошлое. настоящее и будущее» форума Washington ProFile.
Аrbitradm (Владимир Левин), 08/02/2006 - 15:12
«Если рассудить о Земле, как о случайно "самосоздавшейся" планете из набора случайно оказавшейся в одном месте путем "налипания" или иным похожим на случайный процесс - в Солнечной системе нескольких планет с центральным источником энергии, тоже не менее случайно оказавшемся в центре маятникового механизма больших масс, совершенно случайно колеблющихся по принципу простейшего маятникового механизма в простом вакууме, конечно, случайно с абсолютно постоянной температурой и давлением в отсутствии иных мешающих предметов колебаниям, а набор физических констант из учебника "случайно" совпавшими друг с другом, то все так.
Но коль мы знаем из простого анекдота о муже и любовнике, выпадающем из окна о случайности, совпадении и закономерности, то тут совпадений больше чем для трех - четырех случаев. Когда мы, имеем две комбинации чего-нибудь, то можно списать на совпадение или действие обезьяны, но в случае открытия замка с комбинацией из трех и четырех неслучайных наборов, мы говорим, что тут где-то разумное существо или человек, а в случае проникновения в квартиру с оным замком, мошенник....
Но когда количество комбинаций из постоянных пространства вокруг нас на три листа убористого текста в учебнике физики, то что? Случайность, совпадение или закономерность? А может просто построенное устройство разумными существами? На прилавках магазинов достаточно много подобных колебательных механизмов, правда они не в вакууме, и состоят из видимых колец и шариков, а источник питания батарейка и мы твердо знаем, что их делают люди, а не обезьяны. Но нет людей вокруг нас.
МОЖЕТ БЫТЬ, ЭТО МЫ РАНЬШЕ БЫЛИ УМНЫМИ ТАКИМИ, ЧТО СУМЕЛИ ПОСТРОИТЬ ТО, С ЧЕМ СЕЙЧАС РАЗБИРАЮТСЯ ВСЕ КОМУ НЕ ЛЕНЬ, на чем мы живем да кто мы такие, что живем тут.
Оглянемся, нет ли среди нас потомков как бывших строителей, так и бывших пассажиров столь удивительного транспортного средства для передвижения в пространстве.
Кроме вращательного движения планет и маятникового действия общего механизма старенько скрипящей планетной системы, вся эта маятниковая конструкция еще имеет эффект описанный в тридцатые годы в журнале "Техника молодежи" - способа движения с применением гироскопического эффекта - не находимся ли мы еще и внутри гигантского гироскопического двигателя на маятниковом механизме из больших планетных масс с центральным источником обеспечения в виде плазменного сгустка длительного действия вроде батареек "Энерджайзер", которая для снижения эффекта трения помещена в вакуум, но от указанного несоосного гироскопического эффекта движется еще и поступательно по довольно сложной траектории движения. Что впрочем, могут обеспечивать такие двигатели, и в пределе их траектория может быть любой степени сложности, от простой поступательной до функционально описываемой одной простой функцией без повторения из пункта А до пункта Б. А что, и экологически чисто и бесшумно, а главное - долговечно.
Но, как подметил автор - не очень, нуждается все-таки система в уходе. Вакуум вакуумом, а корректировать параметры движения требуется. Только нет никого вокруг кроме фантомных НЛО. Не помогут они. Может самим вместо веры в бога, заняться, овладевать знаниями по принципам действия подобных механизмов? Начнем с подшивки журнала ТМ за тридцатые годы двадцатого столетия - все о гироскопических двигателях, в будущем для управления Солнечной системой, чтобы не развалилась раньше, чем мы, овладеем знаниями, как завещал великий...
На дворе то все-таки 21 век, а ни какое то там средневековье. Не стыдно и поучиться, если жить захочется, чтобы не развалилось транспортное средство, на третьей планете которого мы - живем!» http://www.washprofile.org/ru/node/3953
4. НАСА планирует "передвинуть" Землю.
«Ученые, озабоченные проблемой глобального потепления на Земле, предложили совершенно радикальный способ спасения планеты от "перегрева" и возможной гибели. "А что, если взять да и передвинуть Землю в более прохладное место?" - подумали ученые. Идея показалась им не такой уж бредовой.
Проанализировав все имеющиеся в распоряжении современной науки данные, специалисты НАСА пришли к выводу, что для осуществления этого проекта потребуется всего несколько комет, которые необходимо "подтянуть" к Земле и организовать "легкое" столкновение с нашей планетой. В результате кометной атаки Земля, как футбольный мяч "откатится" в более прохладное место Солнечной системы.
Разработку плана взяли на себя ученые и инженеры дочерней группы НАСА, и американские астрономы, которые утверждают, что в случае успеха, Земля продлит свое существование ни много, ни мало, а на шесть миллиардов лет - что вдове больше существующих оценок специалистов.
"Ничего сверхъестественного в данной технологии нет, - говорит доктор Грэг Лафлин, исследователь из научного центра "Амэс" в Калифорнии, являющегося дочерним ответвлением НАСА. - Она включает те же методы, что предлагаются в настоящее время для изменения траектории движения астероидов, приближающихся к Земле. В данном случае мы не найдем более подходящей "силы", способной сдвинуть Землю. Все, что от нас требуется - тщательно спланировать операцию и просчитать все возможные варианты".
Проект плана, предложенного доктором Лафлиным и его коллегами Доном Корикански и Фредом Адамсом, предусматривает возможность изменения траектории движения кометы или астероида таким образом, чтобы небесное тело "пролетело" как можно ближе к Земле и "передало" ее часть своей гравитационной энергии. За счет этого, орбитальная скорость Земли несколько увеличится и планета "отодвинется" от Солнца.
Кроме того, таким же способом инженеры намерены "направить" несколько комет к Юпитеру и Сатурну, вследствие чего произойдет процесс изменения полярности и комета "подхватит" часть энергии этих гигантских планет. Позднее комета "рикошетом" отлетит к Земле и процесс ее "отодвигания" сможет повториться.
С точки зрения затрат этот план выглядит идеальным решением проблемы глобального потепления: в течение ближайшего миллиарда лет Солнце "разогреется" до такой степени, что его энергия будет способна буквально "зажарить" биосферу Земли». http://ufo.kulichki.com/astronomy_dn_003.htm
Декабрь 2005 - май 2007 года.
Последнее обновление 24 мая 2007 года. pugachev_sergei@mail.ru
Артефакт по имени «Солнечная система».
Часть первая. «Описание Артефакта». http://artefact.aecru.org/wiki/348/81Часть вторая. «Надвигается катастрофа». http://artefact.aecru.org/wiki/348/84
Часть третья. «Создание Артефакта». http://artefact.aecru.org/wiki/348/86
Часть четвертая. «Назначение Артефакта». http://artefact.aecru.org/wiki/348/87
Часть шестая. «Поворотный пункт в эволюции нашего мира». http://artefact.aecru.org/wiki/348/89Часть седьмая. «Дилемма для нынешней мировой элиты». http://artefact.aecru.org/wiki/348/90