Беглецы и бродяги: кто уничтожил суперземли Солнечной системы и лишил ее обитаемой планеты

Вокруг Солнца должны вращаться две потенциально обитаемые планеты, а не одна

Naked ScienceНаука

Беглецы и бродяги: кто уничтожил суперземли Солнечной системы и лишил ее обитаемой планеты

Александр Березин

Наша система резко отличается от остальных известных систем вокруг других звезд: планеты в ней находятся на очень большом расстоянии от звезды и друг от друга, кроме того, у нас нет ни одной видимой суперземли. Наконец, расчеты показывают, что вокруг Солнца должны вращаться две потенциально обитаемые планеты, а не одна, как сейчас. Рассказываем, почему так получилось и кто конкретно виноват в случившемся.

Обманчивая обыденность – и что за ней прячется,

Когда мы глядим на окружающий мир, он часто представляется нам «обыкновенным», обыденным. Однако стоит присмотреться – и все оказывается ровно наоборот. Взять хотя бы место, где мы живем. На первый взгляд, в Солнечной системе все нормально: планеты как планеты. Все примерно так и думали до тех пор, пока астрономия не достигла больших успехов в изучении и моделировании планетных орбит.

Началось с того, что у Юпитера орбита слишком отклоняется от круговой – показывает эксцентриситет (вытянутость орбиты) 0,048, втрое больше, чем у Земли. Между тем орбиту небесного тела тем тяжелее нарушить, чем больше его масса. Исходно планеты в протопланетном диске имели «ровные», круговые орбиты – то есть получить ее «вытягивание» могли только при гравитационном взаимодействии с кем-то еще. Юпитер по массе в 318 раз превосходит Землю и в 2,5 раза – все остальные планеты Солнечной системы. Чтобы «вытянуть» ему орбиту так сильно, нужны гравитационные взаимодействия колоссальных масштабов. С кем? Кто настолько массивен, чтобы повлиять на него?

Уран и Нептун тоже хороши: по расчетам, на своих нынешних местах они должны формироваться дольше, чем мог существовать протопланетный диск. Единственный разумный выход из этого парадокса – предположить, что сначала они образовались куда ближе к Солнцу и уже потом мигрировали подальше.

Однако загадка загадок в нашей системе – это Марс и вообще планеты земной группы. По логике, планета тем массивнее, чем дальше она от Солнца. Ведь чем дальше та или иная часть протопланетного облака от светила, тем меньшая часть вещества этой части диска будет вытеснена вовне излучением звезды и солнечным ветром (потоком заряженных частиц с солнечной поверхности). Вроде бы все так и есть: Меркурий в 15 раз легче Венеры, а Венера в 1,18 раза легче Земли. Но вот на Марсе закономерность сломалась: он в девять раз легче нашей планеты.

Конечно, некоторые проблемы можно снять тем, что гравитация Юпитера «оттянула» часть планетезималей – небольших тел наподобие астероидов, из которых формировались планеты земного типа – вовне, далеко от Марса. Но все расчеты астрономов показывают, что на месте Марса должна была возникнуть планета с 0,5-1,0 земной массы.

Это далеко не чисто теоретический вопрос, как можно подумать. Дело в том, что Марс лежит в пределах зоны обитаемости Солнечной системы. Будь у него атмосфера хотя бы сравнимая с земной – и она сохраняла бы тепло достаточно, чтобы климат Марса был похож на засушливый земной. Однако на практике в наше время атмосфера там в 150 раз разреженнее нашей – гравитация маломассивной планеты слишком слаба, чтобы удержать более плотную оболочку без терраформирования.

Очевидно, если бы Марс был в пять-девять раз массивнее, чем сегодня, то четвертая планета нашей системы была бы обитаема. Либо ее жизнь колонизировала Землю, либо земные космонавты уже осваивали этот мир – причем с целью массовой колонизации, которая сейчас невозможна без терраформирования продолжительностью в сотню лет.

Есть еще одно «но». Наблюдения за другими планетными системами показывают: там планеты размером с Землю, Венеру, Марс и Меркурий – редкость. Твердые планеты обычно имеют массу заметно больше земной, отчего их называют суперземлями. То есть все наши планеты земной группы – своего рода аномалия. Более того, астрономы Константин Батыгин и Майкл Браун предполагают (и сегодня это принятая большинством ученых гипотеза), что суперземля есть и в Солнечной системе – только невероятно далеко от Солнца, в сотни раз дальше Земли и в десятки раз дальше Нептуна. Само собой, протопланетных дисков таких размеров в нашей системе не было. То есть эта суперземля попала туда каким-то экзотическим образом уже после того, как сформировалась поблизости от Солнца. Как же у нас тут все так странно получилось?

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Дай волю сексуальным мечтам Дай волю сексуальным мечтам

Какие тайные фантазии стоит сделать явью?

Playboy
Тест-драйв МиГ-3: из мурманских болот Тест-драйв МиГ-3: из мурманских болот

Впечатления от полета на знаменитом истребителе времен Великой Отечественной

Популярная механика
TERA – марсианский дом на Земле TERA – марсианский дом на Земле

Компания AI SpaceFactory известна своими технологиями 3D-печати

Naked Science
Подумай хорошенько Подумай хорошенько

Как нейросети читают мысли

Популярная механика
«Рейдер» или «Непобедимый»: какой боевой вертолет выберет Армия США «Рейдер» или «Непобедимый»: какой боевой вертолет выберет Армия США

Выставка AUSA-2019 дала понять, каким может быть скоростной вертолет будущего

Naked Science
Госзащита не прошла госаудит Госзащита не прошла госаудит

Счетная палата поставила под сомнение эффективность расходов на адвокатов

РБК
В новый год – с новой китайской заразой: самые важные вопросы и ответы по коронавирусу 2019-nCoV В новый год – с новой китайской заразой: самые важные вопросы и ответы по коронавирусу 2019-nCoV

Вся известная информация и ответы на главные вопросы о коронавирусе

Naked Science
Модные журналисты — о присоединении Рафа Симонса к Prada Модные журналисты — о присоединении Рафа Симонса к Prada

Что модные журналисты думают о союзе Рафа Симонса и Prada и чего ждут от него

Esquire
Interstellar Lab планирует построить «марсианскую деревню» в пустыне Мохаве Interstellar Lab планирует построить «марсианскую деревню» в пустыне Мохаве

Добраться до Марса – это одно, а жить там – совсем другое

Naked Science
Атипичный кризис и его последствия. Получится ли у России «отсидеться в окопе» Атипичный кризис и его последствия. Получится ли у России «отсидеться в окопе»

Максимум, на что может надеяться — упасть чуть менее больно, чем остальные

СНОБ
Elektra – региональный электрический самолет Elektra – региональный электрический самолет

Можно ли разработать коммерческий электрический региональный самолет

Naked Science
Книги для детей: «Сахарный ребенок» Ольги Громовой Книги для детей: «Сахарный ребенок» Ольги Громовой

В основе сюжета — реальные воспоминания Стеллы Нудольской о трудовом лагере

Esquire
Глобальный Рейх Глобальный Рейх

Что, если бы страны «оси» победили во Второй мировой войне

Naked Science
8 шагов к эмоциональной устойчивости 8 шагов к эмоциональной устойчивости

Среди советов о том, как пережить трудности, мы выбрали 8 самых действенных

Psychologies
Домой не прилетим: самолеты конца света США и России Домой не прилетим: самолеты конца света США и России

Основные усилия США и России связаны с модернизацией ранее построенных самолетов

Naked Science
«Я не насильница»: экс-возлюбленная принца Гарри оставила послание перед смертью «Я не насильница»: экс-возлюбленная принца Гарри оставила послание перед смертью

Родные Кэролайн Флэк обнародовали ее эмоциональные признания

Cosmopolitan
Великое злодеяние: психология геноцида Великое злодеяние: психология геноцида

Что заставляет один народ истреблять другой?

Naked Science
Женский день Женский день

Восьмое марта — это не только и не столько подарки и цветы

Vogue
«Артемида»: как США хотят закрепиться на Луне «Артемида»: как США хотят закрепиться на Луне

Соединенные Штаты и их союзники твердо нацелились высадиться на Луну в 2020-х.

Naked Science
Проект сверхтяжелого танка: каким бывает оружие пропаганды Проект сверхтяжелого танка: каким бывает оружие пропаганды

Первая мировая война стала ареной для испытаний различных видов нового оружия

Популярная механика
Земля переезжает Земля переезжает

Когда Солнце начнет затухать, корабль «Земля» уже прибудет к новой звезде

Популярная механика
5 самых грозных боевых топоров 5 самых грозных боевых топоров

Какие топоры завоевали себе славу и были наиболее популярны у воинов

Популярная механика
Возраст несогласия Возраст несогласия

Как избегать проявлений эйджизма

GQ
Бронетехника Гражданской войны: собственные разработки Белой гвардии Бронетехника Гражданской войны: собственные разработки Белой гвардии

Бронетехника Белой гвардии во времена Гражданской войны

Популярная механика
Коронавирус: готовность номер один Коронавирус: готовность номер один

В России случаи коронавируса «завозные», но введен режим повышенной готовности

Эксперт
Олег Алмазов. Другая судьба Олег Алмазов. Другая судьба

Мама, едва заговаривал об актерской профессии, сокрушалась

Караван историй
10 примет времени, изменивших наш быт 10 примет времени, изменивших наш быт

Forbes представляет 10 самых ярких примет нашего времени

Forbes
Что творится в голове у террориста: планы смертника на рай Что творится в голове у террориста: планы смертника на рай

Что таит в себе личность террориста-смертника

Популярная механика
Пистолет Лебедева Пистолет Лебедева

Новинка концерна «Калашников» – пистолет Лебедева ПЛ-15

Популярная механика
Водителей разделят на плохих и хороших Водителей разделят на плохих и хороших

Разбираем самые важные изменения в проекте нового КоАП

РБК
Открыть в приложении