Где планеты находят свои кольца? Могли ли они быть и у Земли?

Наука и жизньНаука

«Окольцованная» Земля

Кандидат химических наук Максим Абаев

Так могли выглядеть кольца на ночном небе, если бы несколько миллионов лет назад поблизости от Земли разрушился крупный астероид. Вот только появились бы люди после этого? Иллюстрация: Kevin Gill from Nashua, NH, United States/Wikimedia Commons/CC BY-SA 2.0

Кольцами в нашей Солнечной системе никого не удивить. Сатурн, понятное дело, тут вне конкуренции — у него они самые большие и самые красивые. Но и у некоторых других планет, например у газовых гигантов, тоже есть «украшения», хоть и заметно скромнее. Правда, заметить их можно, разве что хорошо присмотревшись, с близкого расстояния или с помощью мощного космического телескопа типа «Хаббл» — кольца у Юпитера и Нептуна смогли разглядеть в своё время пролетавшие мимо них «Вояджеры». Ещё кольца можно заметить с Земли по затмению звёзд — так, например, были открыты кольца Урана. Вот только у Земли колец днём с огнём не найти, и даже ночью, с помощью самого мощного телескопа. Но могло ли так случиться, что у Земли когда-то были свои колечки, которые она со временем потеряла?

Чтобы что-то потерять, нужно сначала это что-то найти. А где планеты находят свои кольца? На этот счёт существует несколько гипотез. Первая заключается в том, что кольца могут сформироваться из остатков протопланетного вещества, которое располагается на орбитах, достаточно близких к уже сформировавшейся планете. Если пылинки и крупинки льда находятся внутри так называемого предела Роша (или радиуса Роша), то силы их взаимного притяжения не хватает, чтобы они могли сформировать какое-то более крупное тело — его всё равно разорвут приливные гравитационные силы. Здесь можно провести условную аналогию с падающей дождевой каплей, которая не может, слипаясь с другими каплями, вырасти больше какого-то определённого объёма — её разорвёт на части воздушным потоком (вместо гравитационных сил тут будут работать силы поверхностного натяжения и давление набегающего потока воздуха). Кстати, интерес учёных к планетным кольцам отчасти определён тем, что в них протопланетное вещество, вероятно, сохранилось практически в том же виде, в каком оно было в момент рождения планеты. Другим источником материала для колец могут выступать столкновения крупных тел, наполнивших своими обломками орбиту вокруг планеты, или же разрушение теми же приливными силами какого-нибудь оказавшегося неподалёку рыхлого объекта вроде кометы. Да и твёрдому объекту не поздоровится, если его орбита опустится ниже предела Роша. В любом случае планета может как уже «родиться » с кольцами, так и обзавестись ими в более «взрослом» возрасте.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Открыть в приложении