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

Тяжелый легкий бег Тяжелый легкий бег

Как работает организм на марафонских дистанциях

Популярная механика
Выгорела, но не могу остановиться: почему мы продолжаем пахать, даже если сил больше нет Выгорела, но не могу остановиться: почему мы продолжаем пахать, даже если сил больше нет

Почему наш внутренний супергерой продолжает спасать мир наизнос?

Psychologies
Эхо Большого взрыва Эхо Большого взрыва

Мы уже пережили бум метавселенных или все только начинается?

РБК
«Чудовищный эксперимент» Уэнделла Джонсона: как психолог провел жестокий опыт с заиканием на детях-сиротах «Чудовищный эксперимент» Уэнделла Джонсона: как психолог провел жестокий опыт с заиканием на детях-сиротах

История о том, как детская обида и эгоизм покалечили психику сирот

ТехИнсайдер
Быстрее поездá, выше напряжение – сильнее промышленность! Быстрее поездá, выше напряжение – сильнее промышленность!

Достоинства и недостатки двух основных систем тягового электроснабжения

Наука и техника
Как быть: почему творческие профессии становятся востребованнее технических? Как быть: почему творческие профессии становятся востребованнее технических?

На кого идти учиться сейчас, чтобы быть востребованным в творческой индустрии?

Правила жизни
«Нимб и крест: как читать русские иконы» «Нимб и крест: как читать русские иконы»

Как хорошо средневековый человек ориентировался в иконографии

N+1
Сатурн выбросил комету за пределы Солнечной системы Сатурн выбросил комету за пределы Солнечной системы

Комета A117uUD встретилась с Сатурном и теперь улетает из Солнечной системы

ТехИнсайдер
Согласование времен Согласование времен

Как в средневековой Европе измеряли и воспринимали время

Вокруг света
10 вредных советов, которые помогут не дожить до старости 10 вредных советов, которые помогут не дожить до старости

Халатное отношение к собственному здоровью способно сильно укоротить вашу жизнь

Psychologies
Эксперты выявили семь странных форм поведения, связанных с высоким IQ Эксперты выявили семь странных форм поведения, связанных с высоким IQ

Привычки и стиль жизни, которые связывают с гениальностью

ТехИнсайдер
Стационарная вселенная и холодный ядерный синтез: известные научные теории, которые в результате оказались ошибочными Стационарная вселенная и холодный ядерный синтез: известные научные теории, которые в результате оказались ошибочными

Иногда научные теории могут основываться на достаточно сомнительных фактах

ТехИнсайдер
Письмена доколумбовой Америки Письмена доколумбовой Америки

Системы письма у майя, ацтеков, мештеков и инков

Знание – сила
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
3 факта об истребителе F-16 3 факта об истребителе F-16

Странное название и наследие подводных лодок: что надо знать про самолет F-16.

Maxim
Троян-шпион у пользователей Android: этичный хакер Песковский рассказал, как обезопасить смартфон от вирусов Троян-шпион у пользователей Android: этичный хакер Песковский рассказал, как обезопасить смартфон от вирусов

Как защитить свой телефон от любых вирусов

ТехИнсайдер
Бесчеловечный флот Америки Бесчеловечный флот Америки

Основные программы в области создания надводных роботизированных систем ВМС США

Обозрение армии и флота
Изменение вектора: как политика отразится на новом поколении Изменение вектора: как политика отразится на новом поколении

Почему власти стали уделять такое внимание развитию подрастающего поколения?

ФедералПресс
Как две ученые нашли месторождение алмазов, но их открытие присвоили себе другие люди Как две ученые нашли месторождение алмазов, но их открытие присвоили себе другие люди

Пример того, как тяжелый труд ученых был вознагражден подлостью

Forbes
365 дней свеклы 365 дней свеклы

Мы с командой часто смеемся, называя сибирских поваров «амбассадорами свеклы»

Bones
«Не терпя лукавыя бесовские крамолы» «Не терпя лукавыя бесовские крамолы»

«И пришел из Орды, и сел на великокняжеском престоле»

Дилетант
Как установить приложения на телевизор со Smart TV Как установить приложения на телевизор со Smart TV

Как правильно установить стороннюю программу на телевизор?

CHIP
«Это ЗИЛ?!» Как советские инженеры изобретали совершенный вездеход «Это ЗИЛ?!» Как советские инженеры изобретали совершенный вездеход

Машины, по проходимости которым не было бы равных

ТехИнсайдер
Танцуй, танцуй! Танцуй, танцуй!

Танцы — это не только красиво, но еще и полезно для здоровья

ЖАРА Magazine
Кто такой Тим Уолц и как учитель с военным прошлым стал кандидатом в вице-президенты Кто такой Тим Уолц и как учитель с военным прошлым стал кандидатом в вице-президенты

Как губернатор штата Миннесота Тим Уолц смог сколотить состояние

Forbes
7 стадий секса: что нужно знать 7 стадий секса: что нужно знать

Как понимание цикла сексуальных реакций поможет улучшить отношения в паре

Psychologies
3 роскошные альтернативы новому внедорожнику Tank 700. Подробности и цены 3 роскошные альтернативы новому внедорожнику Tank 700. Подробности и цены

Три достойные альтернативы для флагмана Great Wall

РБК
Криминальный гардероб: как спортивный костюм стал символом обездоленного класса Криминальный гардероб: как спортивный костюм стал символом обездоленного класса

Как одежда становится маркером преступности?

Forbes
Жилища обтекаемой формы: зачем в СССР строили дома в виде бочек Жилища обтекаемой формы: зачем в СССР строили дома в виде бочек

Дома-бочки в СССР: для кого строили эти дома и почему они были такой формы?

ТехИнсайдер
Какой «Сталкер» самый лучший и интересный: сравним все вышедшие части Какой «Сталкер» самый лучший и интересный: сравним все вышедшие части

Какая часть «Сталкера» самая лучшая и интересная: атмосфера, геймплей и графика

CHIP
Открыть в приложении