Гигантизм позволил Юпитеру сохранить свою систему регулярных лун в целости

Наука и техникаНаука

Система Юпитера: Бешеная луна

Игорь Край

Юпитер

Сказать, что Юпитер, планета более чем вдвое превосходящая по массе прочие вместе взятые, просто «велик», значит сильно преуменьшить. Оставив же в стороне причины такого положения дел, уже раскрытые в предыдущих публикациях, можно сразу переходить к следствиям. Следствия же гигантизма газового гиганта, вообще, многообразны, но в данном случае важно, что размер позволил Юпитеру сохранить свою систему регулярных лун в целости.

Последнее может показаться мелочью, только если не вспомнить, что в Солнечной системе Юпитер – единственный газовый гигант, система спутников которого сейчас имеет тот же вид, что и 4,5 млрд лет назад. Семья Сатурна была разрушена и уничтожена наполовину при обстоятельствах таинственных и реконструкции пока не поддающихся. Уран потерял все спутники в той самой грандиозной катастрофе, которая и положила планету «на бок». Современная система возникла уже потом из фрагментов прежних лун, Протоурана и тела, его так эффектно протаранившего. Наконец, молодой Нептун был выброшен в следующее кольцо, ныне известное как Пояс Койпера, разметал его и частично поглотил, потерял в серии импактов «родные» луны и захватил там новые.

...Но Юпитер посреди хаоса завершающей формирование Солнечной системы стоял, как скала. Потрясения его не затронули.

Ио: камень в мире льда

Следствием огромной массы Юпитера стало то, что его система из четырех регулярных спутников осталась правильной. Ио, Европа, Ганимед и Каллисто имеют эксцентриситеты орбит в пределах 0,004–0.001, наклоны 0,05– 0,5 градуса и радиусы 422, 671, 1070 и 1883 тыс. км. То есть радиусы не случайны. Как в системах звезд, так и в системах планет тела формируются из колец, диаметры которых растут прогрессивно. На «правильность» системы указывает также то, что массы всех спутников сравнимы, и самый крупный – в данном случае это Ганимед – находится примерно посредине.

Но это было не единственное следствие. Вместе с массой планеты в крутой прогрессии – пропорционально квадрату второй космической скорости – растет и количество «ударного» тепла, которое тело получает на этапе формирования. Каждая частица, снежинка, пылинка, планетоид ускоряется, падая в гравитационную яму гиганта, и ее кинетическая энергия переходит в тепловую. Как следствие, молодой Юпитер был очень горяч. И сиял, как звезда.

Собственно, теперь это можно наблюдать. Не в Солнечной системе, конечно, но в других, формирующихся. Молодые газовые гиганты, особенно если они гиганты не только по названию, раздуты от избытка тепла и сияют как звезды. Кроме шуток… В принципе, это так себе заслуга. Температура фотосферы бурых карликов может быть меньше температуры атмосферы Венеры. Но конкретно Юпитер действительно ярко, хотя и с багровым оттенком, светился.

Так выглядел молодой Юпитер

Результатом же свечения остывающего и сжимающегося Юпитера стало образование в его системе внутренней «снеговой линии» – радиуса, внутри которого вода не замерзает, и присутствует в форме пара, как на орбитах Земли и прочих каменистых планет… То есть Юпитер как таковой находился за пределами снеговой линии Солнца. В его, шестом по счету, кольце содержавшаяся в протосолнечной туманности вода превратилась в снег и участвовала в формировании планетезималей и планетоидов не как газ, а как твердое вещество. Однако в непосредственной близости от растущего гиганта в снежной зоне «проплавилась» внушительная дыра…

Даже у Сатурна, нужно отметить, «прожечь» снеговой пояс не получилось. Но, правда, он не только втрое легче и почти вдвое слабее (вторая космическая 36 против 60 км/с) был, что в целом означает на порядок меньшее количество выделившегося при формировании тепла, но и находился вдвое дальше. В эпоху молодого, тусклого еще Солнца в районе Сатурна замерзала и углекислота.

...Юпитер же смог создать собственную снеговую линию, по радиусу примерно равную радиусу орбиты Европы. Ближайший спутник – Ио – рос там, где вода переходит в газообразную фазу. Тела же небольшие, такие как луны, не могут собирать газ. Как следствие, этот случай также беспрецедентен в Солнечной системе: газовый гигант, помимо ледяных, обзавелся еще и одним каменистым спутником… Со вторым по удаленности – с Европой – получилось ни то ни се. Переходная форма в эволюции.

Атмосфера из серы и соли

Представления о великом субъективны. Острый пик, вздымающийся на два Эвереста, может не поразить воображение, ибо оценить его грандиозность, не имея предмета для сравнения, трудно. Но способен ли разум вместить картину вырывающейся из жерла вулкана струи газа высотой 500 км? Такие масштабы слишком далеки от человеческого опыта. И даже межпланетную станцию «Вояджер» подобное зрелище поразило прямо в электронный мозг с последующим отказом оного. Особо изощренные команды операторов привели робота в чувство. Но инцидент говорит о многом. Ио – наиболее активное сейсмически тело Солнечной системы. Настолько активное, что измерение высоты гор – пустое занятие. Не факт, что завтра гора будет на прежнем месте и в прежнем состоянии.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Два кавказца Два кавказца

Что за офицеры изображены на рисунке, который считался за авторством Лермонтова?

Дилетант
Альфа-самцы павианов потратили много энергии на поддержание альфа-статуса Альфа-самцы павианов потратили много энергии на поддержание альфа-статуса

Как ранг доминирования влияет на здоровье и физиологию животного

N+1
Алгебра гармонии Алгебра гармонии

«Тайная вечеря» Дали — картина, построенная на пропорциях мировой гармонии

Вокруг света
В России могут ввести 4-дневную рабочую неделю. Как это отразится на людях? В России могут ввести 4-дневную рабочую неделю. Как это отразится на людях?

О возможности введения четырехдневной рабочей недели и ее последствиях

Psychologies
Человеческий фактор Человеческий фактор

Как голландцы спасли свои каналы, а упавший самолет – целый район?

Вокруг света
Генетики прочитали ДНК последних охотников-собирателей Гималаев Генетики прочитали ДНК последних охотников-собирателей Гималаев

Генетики проанализировали ДНК больше ста представителей группы рауте

N+1
Биологическая 3D-печать в России Биологическая 3D-печать в России

Запасные части для пациента из тканей самого пациента

Наука
У древних британских кельтов выявили матрилокальность У древних британских кельтов выявили матрилокальность

Ученые выяснили, что для кельтов железного века была характерна матрилокальность

N+1
На надувной лодке через Атлантику На надувной лодке через Атлантику

Кругосветное плавание безопасной работой не было никогда

Вокруг света
Третье дыхание Третье дыхание

Уникальная профессия на стыке агронауки и арт-театра – садовая археология

Afternoon Seasons of life
Разум и чувства Разум и чувства

Может ли наука помочь сделать голову ясной, а сердце — стойким?

Afternoon Seasons of life
5 типичных ошибок, которые мешают нам избавиться от влияния тяжелого детства 5 типичных ошибок, которые мешают нам избавиться от влияния тяжелого детства

Что нам мешает избавиться от негативного шлейфа прошлого?

Psychologies
Островки песчаных дюн: 5 самых маленьких пустынь мира Островки песчаных дюн: 5 самых маленьких пустынь мира

Встречайте: 5 самых маленьких, но от того не менее интересных пустынь мира

ТехИнсайдер
Страна пяти сфер Страна пяти сфер

В Индии пять чувств используются не только по назначению, но и по максимуму

Вокруг света
Увидимся летом в Бушети! Увидимся летом в Бушети!

Шалва Амонашвили и Артём Соловейчик о возрасте, памяти, учителях и учениках

Afternoon Seasons of life
Трудности перевода Трудности перевода

Уже несколько лет верфи мира исследуют пути избавления от карбонового следа

Y Magazine
Загнанные в ловушку Загнанные в ловушку

Рассказы о том, что произошло в Тевтобургском лесу, содержат немало противоречий

Дилетант
Подкормка для экспорта Подкормка для экспорта

Россия второй год подряд увеличивает объемы поставок удобрений на внешние рынки

Ведомости
«Я человек чувства» «Я человек чувства»

Всё, за что берется Анна Тихомирова, она старается доводить до идеала

OK!
Муравьи запомнили запах своих врагов Муравьи запомнили запах своих врагов

Черные садовые муравьи запоминают своих сородичей из других колоний после стычек

N+1
Крещение Крещение

Крещение: история светлого праздника (и при чем тут обряд купания в проруби)

Лиза
Возвращение Возвращение

Как пятиминутный разговор вырос за год в выставку «Обретенный сад»

Afternoon Seasons of life
После праздника После праздника

Как избавиться от последствий праздника?

Лиза
Контролируя неравновесность Контролируя неравновесность

Программа для анализа CO₂ поможет в космосе и на Земле

Санкт-Петербургский университет
Игорь Кузьмичев Игорь Кузьмичев

Экскурсия по локациям андеграундного Ленинграда от историка Игоря Кузьмичева

Собака.ru
«История Земли в 25 камнях: Геологические тайны и люди, их разгадавшие» «История Земли в 25 камнях: Геологические тайны и люди, их разгадавшие»

Кто разрешил спор о природе лавы

N+1
Как зарабатывать больше: 5 лайфхаков и 3 задания Как зарабатывать больше: 5 лайфхаков и 3 задания

Непросто найти человека, которого не волнует вопрос «Где взять больше денег?»

Psychologies
Как Изабель Баррето возглавила экспедицию в эпоху Великих географических открытий Как Изабель Баррето возглавила экспедицию в эпоху Великих географических открытий

Как Изабель Баррето помогла вернуться домой заблудившейся экспедиции

Forbes
Панацея от старения или вредный миф: что ученые говорят об опасности антиоксидантов Панацея от старения или вредный миф: что ученые говорят об опасности антиоксидантов

Насколько антиоксиданты безопасны и существует ли у них будущее?

Forbes
Эволюция агрохолдингов Эволюция агрохолдингов

Российский сельскохозяйственный бизнес адаптировался к вызовам времени

Агроинвестор
Открыть в приложении