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

Схема мироздания Схема мироздания

Что объединяет орнамент, тело человека, элементарные частицы и земной шар?

Вокруг света
Кто вы в треугольнике Карпмана? Кто вы в треугольнике Карпмана?

Тест: какая роль в треугольнике Карпмана свойственна вам?

Psychologies
Предыстория появления «художеств» в Петербургской Академии художеств и наук Предыстория появления «художеств» в Петербургской Академии художеств и наук

Наука появилась из удивления и осознания того, что тайны природы можно раскрыть

Знание – сила
Бубновая дама Бубновая дама

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

Правила жизни
С днем рождения, небесный маэстро! С днем рождения, небесный маэстро!

Вспомним историю легендарного авиаконструктора — Андрея Николаевича Туполева

Наука и техника
Не те хромосомы, много тестостерона: почему на Олимпиадах так много гендерных скандалов Не те хромосомы, много тестостерона: почему на Олимпиадах так много гендерных скандалов

Кто такие интерсекс-люди и почему из-за них возникают скандалы на Олимпиаде?

Psychologies
Как позвонить на Алису: подробная инструкция Как позвонить на Алису: подробная инструкция

Сейчас мы расскажем, как позвонить домой на Алису с телефона

CHIP
Моменты внезапных прозрений позволят «заглянуть» в сознание Моменты внезапных прозрений позволят «заглянуть» в сознание

В моменты «скачков» обучения сознание выражается наиболее полно и глубоко

ТехИнсайдер
Нейтроны нарушили неравенство Леггетта — Гарга Нейтроны нарушили неравенство Леггетта — Гарга

Нейтроны подтвердили свою квантовую природу

N+1
«В чем подвох?»: почему мы ищем скрытый смысл там, где его нет «В чем подвох?»: почему мы ищем скрытый смысл там, где его нет

Почему мы ищем подвох там, где он даже не предполагался?

Psychologies
Искусство вокруг руин: «Воскресенский завод» в Башкортостане Искусство вокруг руин: «Воскресенский завод» в Башкортостане

Арт-центр «Воскресенский завод» — неожиданный проект концепции сохранения руин

Psychologies
В кадре В кадре

Это интервью мы записывали с актрисой Анастасией Красовской в Нижнем Новгороде

OK!
«А это мысль!» «А это мысль!»

Что такое инсайт и как его получить

Лиза
Машины из параллельного импорта подорожали: когда и как можно сэкономить Машины из параллельного импорта подорожали: когда и как можно сэкономить

Что привело к падению объемов параллельного импорта автомобилей

РБК
Исабель Альенде «Дочь фортуны». Фрагмент из приквела романа «Дочь духов» Исабель Альенде «Дочь фортуны». Фрагмент из приквела романа «Дочь духов»

Объемная, насыщенная приключенческая история от Исабель Альенде, «Дочь фортуны»

СНОБ
В тени мужчин: как достижения женщин затмевала слава их братьев, отцов и мужей В тени мужчин: как достижения женщин затмевала слава их братьев, отцов и мужей

Талантливые женщины, которые были несправедливо забыты

Forbes
Ярких летучих мышей из Азии начали истреблять ради изготовления украшений Ярких летучих мышей из Азии начали истреблять ради изготовления украшений

На онлайн-площадках в большом количестве торгуют украшенными гладконосами

N+1
Старость – не данность Старость – не данность

Можно ли на самом деле хотя бы замедлить старение?

Вокруг света
Запуск 6G возможен к 2030 году: эксперт назвал время появления связи шестого поколения Запуск 6G возможен к 2030 году: эксперт назвал время появления связи шестого поколения

Готов ли мир к переходу на связь шестого поколения?

ТехИнсайдер
Что делать, чтобы на одежде перестали образовываться катышки: эти трюки должен знать каждый Что делать, чтобы на одежде перестали образовываться катышки: эти трюки должен знать каждый

Правильный уход за вещами поможет предотвратить появление катышек

ТехИнсайдер
Советы от разработчиков: 5 способов помочь ребенку избавиться от игровой зависимости Советы от разработчиков: 5 способов помочь ребенку избавиться от игровой зависимости

Как заинтересовать ребенка чем-то кроме компьютерных игр?

ТехИнсайдер
Только итальянцы? Вот как люди из разных стран используют жесты во время рассказа историй! Только итальянцы? Вот как люди из разных стран используют жесты во время рассказа историй!

Правда ли, что некоторые культуры жестикулируют больше, чем другие?

ТехИнсайдер
Глава компании «Полипласт Северо-запад» — о высоких технологиях и импортозамещении Глава компании «Полипласт Северо-запад» — о высоких технологиях и импортозамещении

О важности следовать принципам бережливого производства и ESG-повестке

РБК
Как все успевать без спешки: китайский рецепт Как все успевать без спешки: китайский рецепт

Китайские правила, которые помогут перестать суетиться и научат размеренности

Psychologies
Идти ли к психологу? 6 поводов для сомнений Идти ли к психологу? 6 поводов для сомнений

Какие страхи и предубеждения мешают обратиться к психологу?

Psychologies
Факелы свободы: как Эдвард Бернейс заставил курить всю Америку Факелы свободы: как Эдвард Бернейс заставил курить всю Америку

Эдвард Бернейс: гениальный маркетолог, трудами которого зачитывался Геббельс

Правила жизни
«Стихи Живаго и есть то, что нужно было сказать» «Стихи Живаго и есть то, что нужно было сказать»

Константин Поливанов о том, зачем Пастернаку понадобился доктор Живаго

Weekend
Не те герои Не те герои

Минфин планирует активно выводить на рынок акций национализированные компании

Монокль
Дофамин и его предшественник леводопа усилили деградацию бета-амилоида в префронтальной коре мышей Дофамин и его предшественник леводопа усилили деградацию бета-амилоида в префронтальной коре мышей

Дофамин и леводопа индуцируют деградацию бета-амилоида в мозге мышей

N+1
«Мы повторим Мюнхенскую резню»: как спецслужбы в Париже защищают израильских атлетов «Мы повторим Мюнхенскую резню»: как спецслужбы в Париже защищают израильских атлетов

Как спецслужбы охраняют покой спортсменов из Израиля

Forbes
Открыть в приложении