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

Ядерная энергетика. От истоков к перспективам Ядерная энергетика. От истоков к перспективам

Прошлое, настоящее и будущее ядерной энергетики

Наука и техника
Добытчицы серебра: 6 фактов о Мирре Андреевой и Диане Шнайдер Добытчицы серебра: 6 фактов о Мирре Андреевой и Диане Шнайдер

Самые интересные факты о теннисистках Мирре Андреевой и Диане Шнайдер

Forbes
Философия университета: мышление, знания, навыки Философия университета: мышление, знания, навыки

Уже более ста лет пишется и говорится об экономике знания

Наука
Как отозвать персональные данные и зачем это нужно Как отозвать персональные данные и зачем это нужно

Как отозвать согласие на обработку персональных данных и когда это не получится

CHIP
Наши поезда готовятся к взлету Наши поезда готовятся к взлету

Возможно ли в России развить и внедрить технологии магнитной левитации?

Монокль
5 правил аренды автомобиля в отпуске, чтобы не попасть на деньги 5 правил аренды автомобиля в отпуске, чтобы не попасть на деньги

Неочевидные моменты, которые следует учитывать, арендуя автомобиль

Maxim
В диалоге с цветами В диалоге с цветами

Формы и стили, которые подчеркивают и по-новому показывают красоту цветка

Наука и жизнь
Психолог рассказал, как формируется и лечится ПТСР Психолог рассказал, как формируется и лечится ПТСР

Что такое ПТСР? Почему оно возникает? Можно ли его вылечить?

Psychologies
Неудачный «Большой скачок»: зачем Китай закупал воробьев у Канады и СССР Неудачный «Большой скачок»: зачем Китай закупал воробьев у Канады и СССР

«Большой скачок»: зачем Китай решил истребить воробьев?

ТехИнсайдер
Думать — больно? Западные эксперты рассказали, как сознательно снизить уровень стресса Думать — больно? Западные эксперты рассказали, как сознательно снизить уровень стресса

Мышление может причинять боль? Вот как это объясняют специалисты!

ТехИнсайдер
Играть по правилам и без Играть по правилам и без

Где та грань в хитрости, которую не стоит переступать?

Psychologies
История одной вещи: консервная банка, запрошенная Наполеоном и воспетая Уорхолом История одной вещи: консервная банка, запрошенная Наполеоном и воспетая Уорхолом

Какую трансформацию консервная банка потерпела с конца XVIII века

Правила жизни
Люди из будущего Люди из будущего

Время не имеет над тайцами силы, ведь каждый продолжается в вечности

Вокруг света
Первые спутники СССР и США: почему они такие разные Первые спутники СССР и США: почему они такие разные

Чем отличались наш и зарубежный первые космические спутники?

ТехИнсайдер
Математика в реальной жизни: как транспортные модели помогают избавляться от пробок и строить новые маршруты Математика в реальной жизни: как транспортные модели помогают избавляться от пробок и строить новые маршруты

О том, как создаются транспортные модели и как они работают

ТехИнсайдер
«Насилие, алкоголь и порно не делают вас мужчиной»: что на самом деле значит «быть мужественным» «Насилие, алкоголь и порно не делают вас мужчиной»: что на самом деле значит «быть мужественным»

Что заставляет мужчин развиваться и добиваться успеха?

Psychologies
Ученый Горелов рассказал, как найти утечки тепла в доме Ученый Горелов рассказал, как найти утечки тепла в доме

Есть ли польза от бесконтактного термометра, где искать «мостики холода»?

ТехИнсайдер
Виктор Ерофеев — про Экзюпери, Олимпиаду в Париже и русскую культуру с одышкой Виктор Ерофеев — про Экзюпери, Олимпиаду в Париже и русскую культуру с одышкой

Писатель Виктор Ерофеев — о жизни как служении

СНОБ
Однажды работник Кока-колы хотел продать секрет напитка! Но представители Пепси позвали ФБР Однажды работник Кока-колы хотел продать секрет напитка! Но представители Пепси позвали ФБР

Как сотрудник Coca-Cola попытался продать коммерческие секреты Pepsi

ТехИнсайдер
Вступить в БРИКС. Зачем? Вступить в БРИКС. Зачем?

Что такое БРИКС и какое значение имеет блок в современном мире

ФедералПресс
«Быт разрушает наши отношения»: что делать в таком случае — 9 советов психолога «Быт разрушает наши отношения»: что делать в таком случае — 9 советов психолога

Быт в отношениях — страшный зверь, которого можно приручить

Psychologies
«Один шаг, и ты стал частью какой-то мутной схемы»: рассказ читателя о знакомстве с даркнетом «Один шаг, и ты стал частью какой-то мутной схемы»: рассказ читателя о знакомстве с даркнетом

DarkNet: как люди в него попадают и почему застревают там?

Psychologies
Милая агрессия и боязнь счастья: 5 необычных психологических явлений Милая агрессия и боязнь счастья: 5 необычных психологических явлений

Странные и забавные научные предположения о психологии человека

ТехИнсайдер
Будущее из розетки: чего ждать от электромобилей Будущее из розетки: чего ждать от электромобилей

В каком направлении развивается электротранспорт?

ТехИнсайдер
Как быстро отмыть терку: пять проверенных временем методов Как быстро отмыть терку: пять проверенных временем методов

Бытовые хитрости: как быстро отмыть терку и не повредить губку?

ТехИнсайдер
Бубновая дама Бубновая дама

Отрывок из книги об истории российского ретейла и концепт-сторе КМ20

Правила жизни
Шитьё: нaряд вне очереди Шитьё: нaряд вне очереди

Вышивка — один из верных способов сделать внешний вид более ярким, праздничным

КАНТРИ Русская азбука
Телескоп TESS отыскал две суперземли у края обитаемой зоны маломассивных красных карликов Телескоп TESS отыскал две суперземли у края обитаемой зоны маломассивных красных карликов

Космический телескоп TESS обнаружил две суперземли у красных карликов

N+1
Игрушка: Петрушка Уксусов Игрушка: Петрушка Уксусов

Символ русского театра кукол — Петрушка

КАНТРИ Русская азбука
Что будет, если молния попадет в автомобиль? Что будет, если молния попадет в автомобиль?

Чем грозит разряд электричества небесной канцелярии машине и водителю.

Maxim
Открыть в приложении