Земли в форме бублика: добро пожаловать на обруч и пончик

Популярная механикаНаука

Мир-кольцо

Земли в форме бублика: добро пожаловать на обруч и пончик – планеты, знаменитые самыми живописными закатами во вселенной!

Текст: Роман Фишман

Полвека назад, на заре космонавтики, вряд ли кто-то мог представить, что сегодняшним ученым придется на полном серьезе опровергать теорию плоской Земли. Впрочем, и идеально круглой нашу планету не назовешь – еще Ньютон в «Началах» указывал, что из-за вращения вокруг своей оси планета должна чуть расширяться в области экватора. Французская академия наук даже снарядила экспедицию, которая в 1735–1739 годах, пережив массу опасных приключений, измерила протяженность части дуги меридиана в районе экватора в Южной Америке. Сравнив ее с длиной части меридиана, измеренной в Лапландии, географы подтвердили выкладки Ньютона. Если считать от уровня моря, то радиус Земли на экваторе примерно на 21 км больше, чем на полюсах. Плоской ее никак не назовешь, но слегка сплющенной – вполне.

Все массивные небесные тела стремятся приобрести округлую форму под действием собственной гравитации, которая старается как можно плотнее «утрамбовать» вещество к центру. Ледяные тела радиусом больше 200 км, а каменистые – начиная с  450 км становятся более или менее сферическими. Эта форма диктуется естественным балансом сил, гидростатическим равновесием между направленным в сторону центра притяжением, с одной стороны, и упругостью вещества – с другой. Центробежные силы помогают противостоять гравитационному сжатию – и чем быстрее крутится планета, тем более сплюснутой окажется она вдоль оси вращения. Огромный Сатурн делает полный оборот вокруг оси всего за 10,6 часа, и его экваториальный радиус примерно на 10% больше полярного.

Дырка от бублика

Понятно, что Сатурн – газовый и «податливый» гигант, но и небольшим каменным планетам вроде Земли ничто не препятствует сильно сплющиться при быстром вращении, а при экстремальном и вовсе превратиться в кольцо (тор). Такой сценарий не раз рассматривался теоретически: понятно, что он не отличается стабильностью и может реализоваться лишь при определенных скоростях вращения планеты. Недостаток центробежной силы – и кольцо тут же схлопнется к центру; избыток – и оно разорвется. Образование планеты-кольца можно назвать событием практически невероятным. Но в принципе где-то на просторах Вселенной вполне способны появиться и такие «дырявые» миры. У этих планет будет два экватора, внутренний и внешний, и полюса, вытянутые кругами вдоль противоположных сторон.

Как могла бы выглядеть такая Земля? Несколько лет назад этим заинтересовался известный ученый-универсал, художник, философ и футуролог из Оксфорда Андерс Сандберг, который в то время еще работал над диссертацией по нейробиологии в Стокгольмском университете. Используя упрощенные компьютерные модели, он показал, что на поперечном срезе тор такой планеты образует форму сильно сплющенного яйца с направленным внутрь чуть более острым концом. И если мы использовали ту же массу вещества, что и у Земли, то, раскрутившись, она превратится в «пончик» со сравнительно небольшим отверстием в центре.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Космос, глубина и радиация. Экстремальная робототехника Космос, глубина и радиация. Экстремальная робототехника

Машины для работы в самых экстремальных условиях

Популярная механика
Что вам нужно знать о дебютной коллекции Вирджила Абло для Louis Vuitton Что вам нужно знать о дебютной коллекции Вирджила Абло для Louis Vuitton

Чем запомнится дебют дизайнера Вирджила Абло

GQ
Пешком по воде Пешком по воде

Далеко не все способны проплыть километр под водой

Популярная механика
5 документальных фильмов про политику 5 документальных фильмов про политику

Лучшие документальные фильмы про политику

Esquire
Крейсер «Кенигсберг» в африканских водах: Паровой партизан Крейсер «Кенигсберг» в африканских водах: Паровой партизан

Эпопея немецкого рейдера «Кенигсберг» времен Первой мировой

Популярная механика
В Москве выступят исландка Эмилиана Торрини и The Colorist Orchestra В Москве выступят исландка Эмилиана Торрини и The Colorist Orchestra

Музыканты приедут поддержать Сборную Исландии на Чемпионате мира по футболу

Cosmopolitan
Ударные стройки науки Ударные стройки науки

Национальный научный фонд (NSF) опубликовал детальную статистику за 2016 год

Популярная механика
Премьера: Константин Хабенский читает рассказ Александра Цыпкина Премьера: Константин Хабенский читает рассказ Александра Цыпкина

В Москве состоялась премьера рассказа "Кавычки" Александра Цыпкина

Cosmopolitan
Мусор и ветер Мусор и ветер

Каждый из нас производит сотни килограммов отходов в год

Популярная механика
6 ключей к здоровью и долголетию: советы диетолога 6 ключей к здоровью и долголетию: советы диетолога

Можно ли питаться полезными продуктами и при этом получать удовольствие

Psychologies
_Не музыка еще, уже не шум _Не музыка еще, уже не шум

Как научить машину сочинять музыку и писать картины

Популярная механика
Место феста Место феста

20 главных музыкальных событий независимой сцены этого лета

Русский репортер
Очень сложная игра Очень сложная игра

Первая полезная компьютерная игра

Популярная механика
Розовые розы Розовые розы

Дом в Ричмонде в розовом цвете

AD
Дело жизни Казуаки Харады Дело жизни Казуаки Харады

Японский художник Казуаки Хараде нашел свое дело почти случайно

Популярная механика
Закрытие Закрытие

В Сочи состоялась церемония закрытия 29-го фестиваля "Кинотавр"

Cosmopolitan
Дом во льдах Дом во льдах

История дрейфующих станций «Северный полюс» – это летопись подвига во имя науки

Популярная механика
Мне хочется послать все к черту Мне хочется послать все к черту

Умом мы понимаем, что лучше бы сохранить то, что имеем, но чувства бунтуют

Psychologies
Квантовое превосходство Квантовое превосходство

В IT сложилась предреволюционная ситуация

Популярная механика
Долгих лет. Зачем правительство повышает пенсионный возраст Долгих лет. Зачем правительство повышает пенсионный возраст

В чем смысл столь радикального решения?

Forbes
Длинные руки «Буяна» Длинные руки «Буяна»

В 2015 году мы узнали, что наносить ракетные удары можно из Каспийского моря

Популярная механика
Наука о свете: чем занимаются специалисты в области фотоники Наука о свете: чем занимаются специалисты в области фотоники

Наука о свете и том, как управлять им — фотоника

Популярная механика
Спим на уроке: обучение в состоянии осознанного сновидения Спим на уроке: обучение в состоянии осознанного сновидения

Возможно, скоро мы сможем тренироваться, не вылезая из-под одеяла, прямо во сне

Популярная механика
Карла Бруни и Белла Хадид и еще 14 пар знаменитостей, похожих друг на друга Карла Бруни и Белла Хадид и еще 14 пар знаменитостей, похожих друг на друга

Примеры знаменитостей, которые похожи как две капли воды

Cosmopolitan
Брат небесный, брат земной Брат небесный, брат земной

NASA исследует близнецов: астронавта и его брата, оставшегося на Земле

Популярная механика
Ушла в минус Ушла в минус

Три разгрузочных днях, которые помогут вам в сжатые сроки сбросить лишнее

StarHit
Небо для катамаранов Небо для катамаранов

Современные самолеты построены по так называемой нормальной схеме

Популярная механика
Рубаха-парень Рубаха-парень

Кендрик Ламар получил Пулитцеровскую премию на сцене Колумбийского университета

Esquire
Кошка на пути домой Кошка на пути домой

Кошка на пути домой. От совершенного хищника к совершенному домашнему питомцу

Популярная механика
Полный набор лучших приемов борьбы с бессонницей (отобрано и проверено на себе) Полный набор лучших приемов борьбы с бессонницей (отобрано и проверено на себе)

Я сплю хорошо, за исключением тех моментов, когда нервничаю

Psychologies
Открыть в приложении