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

Как повысить самооценку и обрести уверенность? 11 советов психолога Как повысить самооценку и обрести уверенность? 11 советов психолога

Заниженная самооценка мешает нам строить здоровые отношения и карьеру

Psychologies
Невидимая угроза: привычки, которые портят ваше зрение Невидимая угроза: привычки, которые портят ваше зрение

От чего именно садится зрение?

ТехИнсайдер
Крадущийся тигр, возбудившийся дракон Крадущийся тигр, возбудившийся дракон

Рассказываем, какую роль играет секс в Японии и Китае

СНОБ
От детей-сирот до мажоров. Как эволюционировала школьная форма в разных странах От детей-сирот до мажоров. Как эволюционировала школьная форма в разных странах

Как и где появилась школьная форма и какая она была в России

СНОБ
Изобретения на любой вкус Изобретения на любой вкус

Как исследователи меняют агротех и фудтех с помощью искусственного интеллекта

РБК
Искусство керамики Искусство керамики

Как найти творческое хобби, которое в то же время будет полезно для ресторана

Bones
«Все побежали, и я побежал» «Все побежали, и я побежал»

Что такое конформность в психологии

Лиза
Виталий Коваленко: «Самое опасное в моей жизни — это съемки» Виталий Коваленко: «Самое опасное в моей жизни — это съемки»

Я прошел по краю: оказалось заряженным то оружие, которое не должно было

Караван историй
Как на Дальнем Востоке решают  проблемы кадрового дефицита Как на Дальнем Востоке решают  проблемы кадрового дефицита

Российская экономика активизировалась на азиатском рынке

РБК
Психолог о демографической проблеме: «Мы подсели на иглу комфорта» Психолог о демографической проблеме: «Мы подсели на иглу комфорта»

Почему молодые люди не стремятся заводить семьи

ФедералПресс
Древнего дюгоня покусали акулы и крокодил Древнего дюгоня покусали акулы и крокодил

Палеонтологи описали остатки вымершего дюгоня из рода Culebratherium

N+1
Поднять паруса: проложат ли нанотехнологии путь к звездам Поднять паруса: проложат ли нанотехнологии путь к звездам

Скоро ли начнутся регаты в межзвездном пространстве?

Forbes
Вопрос века Вопрос века

Как правильно ухаживать за кожей вокруг глаз, чтобы не было «вековых» проблем?

Лиза
«Регион получает специалиста, выпускник — современную программу обучения» «Регион получает специалиста, выпускник — современную программу обучения»

Чему учат на Дальнем Востоке и как работают в макрорегионе федеральные программы

РБК
Коллекционер Антон Козлов: На картине можно изображать любую крамолу Коллекционер Антон Козлов: На картине можно изображать любую крамолу

Коллекционер Антон Козлов — про табу в современном искусстве и страхе перед ним

СНОБ
Мир готовят к новой пандемии Мир готовят к новой пандемии

ВОЗ обновила список патогенов, способных вызвать очередную эпидемию

Монокль
Роботы и инвесторы Роботы и инвесторы

Минпромторг предлагает новый вид специальных инвестиционных контрактов

Монокль
Легендарная вещь времен СССР: почему у граненого стакана было именно 16 граней Легендарная вещь времен СССР: почему у граненого стакана было именно 16 граней

Как и когда в СССР появился граненый стакан

ТехИнсайдер
Сталкер сновидений Сталкер сновидений

Можно ли управлять снами?

Лиза
«Неизвестное» плато «Неизвестное» плато

«Глаз», «Ступа», «Ромашка» и секреты Вилюйского плато

Наука и жизнь
Царь-заговор Царь-заговор

«Джон Ф. Кеннеди. Выстрелы в Далласе»: покушение на президента изменило США

Дилетант
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
Изотопный анализ показал, как питались элита и низшие классы во Франции 1000 лет назад Изотопный анализ показал, как питались элита и низшие классы во Франции 1000 лет назад

​​​​​​​Археологи узнали средневековые диетические практики Франции

ТехИнсайдер
Социальный заказ на большую семью: как власти будут развивать демографию Социальный заказ на большую семью: как власти будут развивать демографию

Власти пытаются поднять рождаемость в стране, создав тренд на многодетность

ФедералПресс
Антидворянец: Нобели Антидворянец: Нобели

История одной семьи, повлиявшей на дизайн целых городских районов

Правила жизни
Деликатесы со всего мира Деликатесы со всего мира

Необычные деликатесы, которые вы есть не стали бы

Зеркало Мира
Морская граница на замке Морская граница на замке

Почему Береговая охрана Пограничной службы ФСБ должна стать резервом для флота

Обозрение армии и флота
Эти рыбы должны создать красивые круги из песка, чтобы привлечь самок! Интересные факты Эти рыбы должны создать красивые круги из песка, чтобы привлечь самок! Интересные факты

Самцы японской рыбы-фугу принимают необычный вызов в брачный период

ТехИнсайдер
Сколько и как сегодня зарабатывают автомеханики в России Сколько и как сегодня зарабатывают автомеханики в России

Как разбогатеть, работая автомехаником в сервисном центре

РБК
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
Открыть в приложении