Система Сатурна – настоящее собрание диковин и чудес

Наука и техникаНаука

Чудеса системы Сатурна: два безумных океана

Край Игорь

Система Сатурна, которой уже посвящалось две публикации, – настоящее собрание диковин и чудес. Ни одно тело не помещено в нее просто для числа, а всегда со смыслом, как экспонат на витрину музея. И хочется верить, что проделал всю эту работу Сатурн не даром. Когда-нибудь развитие технологий позволит данный потенциал монетизировать, превратив систему в центр космического туризма... Но это – лирика.

Что же до физики, то система Сатурна может похвастать двумя фантастическими океанами, привлекающими внимание науки в первую очередь наличием в них условий для жизни, – даже лучших, сравнительно с куда более известным подледным океаном спутника Юпитера Европы… Однако, даже будучи и необитаемыми, это поразительные океаны.

Жизнь на лунах и либрационный механизм разогрева

Жидкая вода – достаточно обычна в недрах спутников планет-гигантов. Допускается наличие такого слоя и у малых ледяных планет пояса Койпера, например, у Плутона. Но везде есть свои нюансы. В данном случае следует различать водяную мантию и подледный океан. Жидкая мантия – слой в ледяной окружающей каменное ядро мантии тела, в пределах которого не выполняются условия для перехода воды ни в одну из множества доступных этому соединению кристаллических форм. Лед, который мы наблюдаем на Земле при нормальном давлении, – лишь один из вариантов. В недрах же небесных тел при высоком давлении могут существовать другие формы льда. Соответственно, жидкая мантия может разделять два яруса льда аномального… И ксенобиологов, моделирующих возникновение и развитие жизни в других мирах, такие вводные не вдохновляют.

Система Сатурна

Океан, пусть и подледный, все-таки другое дело. У океана есть каменистое дно. Вода в нем, будучи отделенной от космической пустоты слоем обычного льда, согревается и насыщается минералами при контакте с горными породами. Что уже можно расценивать как условия «землеподобные». Причем почти без преувеличения. В протерозое и Земля два раза, сначала в период Гуронского оледенения (2,4–2,1 млрд лет назад), а потом в криогении (700 млн лет назад), покрывалась льдом почти полностью… Океаны, однако, характерны для тел с хотя бы относительно горячим ядром.

Планеты же и луны имеют свойство остывать. И чем они легче, тем это происходит быстрее. Здесь печальным примером может служить Марс, запасы тепла которого истощились уже через 1,5 млрд лет. Кстати, и ресурсы недр Земли небеспредельны. С другой же стороны, самому активному сейсмически телу Солнечной системы – спутнику Юпитера Ио – остывание не грозит. Несмотря на ничтожный, меньший чем у Луны, вес, Ио кипит с неубывающим энтузиазмом. И все знают почему, – приливный разогрев.

...Суть, однако, в том, что на Ио нет, конечно же, никаких приливов. Механизм разогрева лун – либрационный.

Приливы есть на Земле. Благодаря суточному вращению, массивный спутник проносится над поверхностью, вызывая своим тяготением деформацию не только гидросферы, но и крошечную, всего на несколько сантиметров, литосферы. При переменной деформации между частицами возникает трение, и так выделяется дополнительное тепло. Но это не бесплатное удовольствие. Энергия извлекается из вращения планеты вокруг собственной оси. Соответственно, сутки на Земле становятся длиннее. За время существования планеты 90% энергии вращения уже израсходовано.

На Луне же все то же произошло за первые 200 млн лет. Как и прочие «родные» спутники планет, она быстро вошла в гравитационный захват. Вращение вокруг собственной оси замедлилось и синхронизовалось с вращением вокруг Земли. При взгляде с поверхности Луны планета застыла в зените над «внутренним» полушарием… И вызванная притяжением Земли деформация Луны стала постоянной. Спутник, как и прочие лунные системы, приобрел асимметричную яйцевидную форму, острым концом к планете. Соответственно, выделение приливного тепла в недрах Луны давно прекратилось. Но продолжило выделяться тепло либрационное.

Земля не висит неподвижно в зените над «светлым» полушарием Луны. Планета выписывает на небосводе восьмерки. Ведь орбита самой Луны лишь близка к круговой. Плюс, она не лежит точно в плоскости экватора. Таким образом, за время движения Луны вокруг Земли вектор силы притяжения к планете для каждой частицы спутника постоянно меняет модуль и направление. В наиболее удаленной от Земли точке орбиты деформация уменьшается, а при приближении – растет. Соответственно, смещение Земли относительно плоскости экватора заставляет «яйцо» шататься.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Уродливая Вселенная Уродливая Вселенная

Как концепция «прекрасного мироздания» вредит науке

Вокруг света
Ядерная энергетика. От истоков к перспективам Ядерная энергетика. От истоков к перспективам

Прошлое, настоящее и будущее ядерной энергетики

Наука и техника
Даниил Крамер: «За всю историю нашей страны джаз запрещали лишь однажды, и всего на полгода» Даниил Крамер: «За всю историю нашей страны джаз запрещали лишь однажды, и всего на полгода»

Убежден: счастье — это то, что мы делаем себе сами

Коллекция. Караван историй
История с биографией История с биографией

Tabula Rasa в своем изначальном значении: история одного семейного расследования

Знание – сила
Александр Крайнов: «Нейросеть не заменит людей в общении, размышлении и умении договариваться» Александр Крайнов: «Нейросеть не заменит людей в общении, размышлении и умении договариваться»

Как нейросети повлияют на профессии и когда они станут привычным инструментом

РБК
Страшный эксперимент из СССР! Как ученый Владимир Демихов создал двухголовую собаку Страшный эксперимент из СССР! Как ученый Владимир Демихов создал двухголовую собаку

Сюрреалистичный эксперимент доктора Демихова

ТехИнсайдер
Записки солдата Первой мировой Записки солдата Первой мировой

Нас было 45 человек, лица всех закопчены дымом и в грязи

Знание – сила
Город без плана Город без плана

Новосибирск: конторы, фавелы и оперный театр

Weekend
Почему Toyota Crown Signia считается лучшим универсальным автомобилем? Почему Toyota Crown Signia считается лучшим универсальным автомобилем?

Toyota выпустила «мастера на все руки», не имеющего конкретной специализации

4x4 Club
Как нравиться людям Как нравиться людям

12 шагов, чтобы стать приятным собеседником

Лиза
Как книга Гете «Страдания юного Вертера» спровоцировала суициды в Европе! Интересная история Как книга Гете «Страдания юного Вертера» спровоцировала суициды в Европе! Интересная история

Как роман Гете создал феномен «Эффект Вертера»

ТехИнсайдер
Почему слышен хруст при повороте руля и как это исправить Почему слышен хруст при повороте руля и как это исправить

Хруст при повороте руля — тревожный знак. Но где именно кроется неисправность?

РБК
Все не так с Кевином Все не так с Кевином

«Ночной замес»: образцовый хоррор о подростках и маньяке в ТЦ

Weekend
Туда и обратно Туда и обратно

Как в классических детективах переплетаются персонажи и личности авторов

P.I.C. Partner In Crime
По следам золотодобытчиков По следам золотодобытчиков

Как добывается золото в наши дни?

2Xplore
Евгения Образцова: «Мама не раз мне говорила: «ты — борец, а это хорошее качество для балерины» Евгения Образцова: «Мама не раз мне говорила: «ты — борец, а это хорошее качество для балерины»

Выхожу на сцену и слышу за спиной: «О, пошла, пошла, смотрите-ка...»

Караван историй
«Возникла паника»: подорожают ли в России хлеб и мука «Возникла паника»: подорожают ли в России хлеб и мука

Дорожает ли мука, чем чреват рост ее экспорта и чего ждать от цен на хлеб

Forbes
Птицы против убийц! Как гуси работают охранниками в тюрьме в Бразилии Птицы против убийц! Как гуси работают охранниками в тюрьме в Бразилии

Так называемые агенты-гуси патрулируют периметр тюрьмы Сан-Педро-де-Алькантара

ТехИнсайдер
Душа обязана убиться Душа обязана убиться

«Собиратель душ»: Николас Кейдж в главном хорроре года

Weekend
10 ошибок, которые портят антипригарное покрытие сковородок 10 ошибок, которые портят антипригарное покрытие сковородок

Чего следует избегать в уходе за сковородкой с антипригарным покрытием?

VOICE
«Академикам-медикам не нашлось места в зале общего собрания» «Академикам-медикам не нашлось места в зале общего собрания»

Исполнилось 80 лет со дня основания медицинской академии наук СССР

Наука
10 советов для легкой сепарации от родителей 10 советов для легкой сепарации от родителей

Как сделать сепарацию ребенка от взрослых родственников наиболее безболезненной?

Psychologies
«Призрачный свет» и другие фильмы о созидательной силе искусства «Призрачный свет» и другие фильмы о созидательной силе искусства

4 вдохновляющих фильма о целительной силе искусства

СНОБ
Маргарита Терехова лишилась роли в Голливуде за то, что ударила чиновника Маргарита Терехова лишилась роли в Голливуде за то, что ударила чиновника

«Она — королева, а разве королевы другими бывают?..»

Караван историй
Лучшие после белых Лучшие после белых

Почему грибники так любят подосиновики и подберёзовики?

Наука и жизнь
«Родина» самых впечатляющих разрядов, красные эльфы и редкий спрайт: 50 фактов о молнии, которые полезно узнать каждому «Родина» самых впечатляющих разрядов, красные эльфы и редкий спрайт: 50 фактов о молнии, которые полезно узнать каждому

О молниях можно говорить вечно! Это одно из самых грозных явлений природы

ТехИнсайдер
Мхи могут сделать Марс пригодным для сельскохозяйственных культур Мхи могут сделать Марс пригодным для сельскохозяйственных культур

Земные мхи не только выживут на Марсе, но смогут изменить марсианские почвы

ТехИнсайдер
На солнечной стороне На солнечной стороне

Летний бакет-лист, чтобы не обгореть и не по(фото)стареть

Собака.ru
Шалит в отпуске: хирург назвал главные способы защитить сердце в жаркую погоду Шалит в отпуске: хирург назвал главные способы защитить сердце в жаркую погоду

Что может случиться с сердцем в отпуске и как избежать рисков

ТехИнсайдер
В АКРА оценили длительность перегрева российской экономики В АКРА оценили длительность перегрева российской экономики

Перегрев экономики в России может пойти на спад уже в ближайшие месяцы

Forbes
Открыть в приложении