Система Юпитера: Бешеная луна
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.
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.