Топ-10 тайн Солнечной системы

0

Несмотря на то, что ученые из года в год накапливают все новые знания о космосе, многое в Солнечной системе все еще остается неизученным.

10. Почему Южный полюс Солнца холоднее Северного?

В 1990 г. в космос был запущен космический аппарат «Улисс» (Ulysses). Это первый аппарат, изучающий Солнце не только из плоскости эклиптики (экваториальной), но и со стороны полюсов. «Улисс» прошёл на высоте шести радиусов над Юпитером, вышел из плоскости эклиптики (плоскость, в которой обращаются вокруг Солнца планеты) и направился сначала к областям межпланетной плазмы со стороны Южного полюса Солнца, а затем к областям со стороны Северного полюса. Аппарат проработал более 17 лет, передавая на Землю информацию о Солнце, о солнечном ветре и о полюсах. Поскольку расчетный срок эксплуатации аппарата давно вышел, связи с ним уже почти нет.

Среди научных результатов любопытен обнаруженный факт того, что Южный полюс Солнца холоднее Северного. С помощью бортового спектрометра SWICS корабль анализировал состав солнечного ветра, фиксируя относительное содержание ионов кислорода О6+ и О7+, которое косвенно свидетельствует о температуре газа. При этом «Улисс» остается на вполне безопасном расстоянии в 300 млн. км от поверхности светила. Так была установлена температура полюсов Солнца: около 1 млн. град. по Цельсию. Разница температур на полюсах составляет 7-8%, что равняется 80 тыс. град. по Цельсию.

Ученые более всего удивлены тем, что разница температур не зависит от магнитного поля Солнца (даже тогда, когда в ходе 11-летнего солнечного цикла полюса его смещаются). Пока физики предполагают, что структура «атмосферы» над солнечными полюсами различна.((9. Почему Южное и Северное полушария Марса так сильно отличаются?

Южное полушарие Красной планеты усеяно кратерами. Поверхность же Северного полушария имеет мало кратеров и большой частью состоит из обширных вулканических равнин. Одни ученые объясняют столь сильное отличие последствиями столкновения планеты с астероидом размером с Плутон. По другой версии, на раннем геологическом этапе литосферные плиты съехались в одно полушарие и затем застыли в этом положении. Согласно последним утверждениям, в прошлом на Марсе был гигантский северный океан (такие гипотезы высказывались еще в 1970-х гг.)! В ходе недавних исследований была построена компьютерная модель марсианского рельефа на основе данных, собранных зондами NASA, что позволило создать подробнейшую карту марсианских долин. Оказалось, что их более чем в два раза больше, чем считалось ранее.

По мнению исследователей, столь мощная сеть долин, образованных потоками воды, могла появиться, если в Северном полушарии планеты в прошлом располагался гигантский океан. В частности, в этом случае долины должны были образовываться только в регионах с сильными дождями, то есть в относительной близости от побережья. Подобная ситуация наблюдается в действительности – долины образуют на Красной планете гигантский пояс.
На существовании океана настаивает и другая группа исследователей, использовавшая данные спектрального анализа предполагаемого океанического дна, выполненного Mars Odyssey. Выяснилось, что северные равнины содержат больше железа, калия и тория, чем южная половина Красной планеты. По мнению ученых, это связано с тем, что вода размывала грунт и данные элементы скапливались в донных отложениях.

Не забывают исследователи и о поисках ответа на вопрос о том, была или нет жизнь на Марсе? В конце 2009 г. команда учёных из NASA, которая 13 лет назад впервые исследовала марсианский метеорит, обнаружила новые свидетельства того, что вместе с ним на Землю попали окаменелые микроорганизмы. Так, метеорит Ален-Хиллс (Allen Hills) предоставил очередные доказательства существования жизни на Красной планете в некоторый период её истории.
Открытие стало возможным благодаря исследованию с использованием усовершенствованного электронного микроскопа с высоким разрешением, с помощью которого изучались кристаллы магнетита, присутствующие в обнаруженном в 1984 г. Allen Hills ALH 84001. До сего времени биологическая природа образований подвергалась сомнениям, но впервые с 1996 г., когда было объявлено о таковой вероятности, учёные говорят об уверенности в своих выводах. Собранные данные не указывают на жизнь прямо, но более чем когда-либо поддерживают предположение, что некогда на поверхности Марса либо в водах под ней существовали микроорганизмы.

Новая работа построена вокруг так называемых биоморфов. Они находятся под верхнем слоем метеорита, упавшего на Землю 13000 лет назад, а значит, уже присутствовали там в момент входа в атмосферу, а не стали результатом загрязнения земными формами жизни.

Не дает покоя исследователям и такой вопрос: существует ли на самом деле проклятие Марса? Согласно многим источникам, нечто паранормальное выводит из строя все земные корабли поблизости от планеты. Статистика показывает, что около 2/3 всех космических миссий провалились. Советские ракеты, забрасывавшие космические корабли на Марс, выходили из строя. Спутники США ломались на полпути. Британские спусковые аппараты после приземления на Красную планету не подавали ни одного сигнала. Может, все это просто народные байки? Или банально ускользающая из рук удача? Так или иначе, большинство космических аппаратов, отправленных на Марс, были потеряны.

8. Тунгусский феномен

Как известно, близ реки Тунгуски 30 июня 1908 г. около 7 часов утра местного времени над огромной территорией Восточной Сибири в междуречье Лены и Подкаменной Тунгуски с юго-востока на северо-запад со стороны Солнца пролетело большое огненное шарообразное космическое тело. Очевидцы описывали ослепительно яркий свет, который был виден за несколько сотен миль. В считанные секунды взрывной волной в радиусе около 40 км был повален лес, уничтожены звери, пострадали люди. Одновременно под действием светового излучения на десятки километров вокруг вспыхнула тайга. Начавшийся пожар уничтожил то немногое, что уцелело после взрыва. Сплошной вывал 80 млн. деревьев произошел на площади в 2150 кв. км. Космический ураган на много лет превратил некогда богатую растительностью и дикую тайгу в унылое кладбище мертвого леса. Это было настоящей катастрофой. Но от удара космического тела не образовалось никакого кратера. Что же тогда упало на нас с неба?
Существует множество гипотез, объясняющих Тунгусское явление. Некоторые ученые полагают, что взрыв произошел из-за детонации природного газа, подожженного влетевшим в атмосферу метеоритом. Есть гипотезы и о взрыве НЛО. Решение проблемы осложняется тем, что ни одна из многочисленных экспедиций не закончилась обнаружением метеорита.

7. Почему Уран вращается, лежа на боку?

Если другие планеты можно сравнить с вращающимися волчками, то Уран больше похож на катящийся шар: плоскость экватора Урана наклонена к плоскости его орбиты под углом 97,86 град. Это даёт полностью отличный от других планет Солнечной системы процесс смены времён года. Каждый полюс 42 земных года находится в темноте — и ещё 42 года под светом Солнца. Также известно, что почти все планеты вращаются против часовой стрелки (если смотреть со стороны Северного полюса Земли). И лишь Венера вращается по часовой стрелке. Так рождается теория о том, что обратное вращение произошло вследствие столкновения планеты с огромным космическим телом. То же самое относили и к Урану. Хотя некоторые ученые видели причину во влиянии Сатурна и Юпитера на Уран. Согласно последней теории астрономов из Парижской обсерватории, наклон Урана мог образоваться, если в прошлом газовый гигант обладал крупным спутником. Если масса ныне отсутствующей луны составляла хотя бы 1% от массы самого Урана, и обращался этот спутник на определённом расстоянии от планеты, этого было бы достаточно, чтобы разбалансироват» Уран и постепенно изменить угол его вращения. По расчётам исследователей, на это необходимо около 2 млн. лет.

6. Почему на Титане есть атмосфера?

Титан – спутник Сатурна, второй по величине спутник в Солнечной системе (после Ганимеда, спутника Юпитера). Кроме того, это единственный спутник в Солнечной системе, обладающий плотной атмосферой, и единственный спутник, поверхность которого невозможно наблюдать в видимом диапазоне из-за облачного покрова. Титан похож на Землю, хоть и уступает ей в размерах. Давление на поверхности Марса в 160 раз меньше земного. На поверхности Венеры – примерно в 100 раз больше. Давление же у поверхности Титана всего в 1,6 раза превышает давление земной атмосферы. Кроме того, атмосфера Титана состоит в основном из газообразного азота (примерно 95%) и наиболее близка по составу к атмосфере Земли (по сравнению с другими телами Солнечной системы). Но откуда взялся этот азот – как на Земле, так и на Титане? Это остается неизвестным.

5. Почему корона горячее поверхности Солнца?

Самая внешняя, самая разреженная и самая горячая часть солнечной атмосферы – корона. Она прослеживается от солнечного лимба до расстояний в десятки солнечных радиусов. Несмотря на сильное гравитационное поле Солнца, это возможно благодаря огромным скоростям движения частиц, составляющих корону. Корона имеет температуру около 1 млн. град. по Цельсию, в то время, как фотосфера имеет температуру около 6000 град.
Но как так получается? Если вы включите обычную лампу накаливания, то окружающий ее воздух все равно не станет горячее самой лампы. Чем ближе вы к источнику света, тем горячее становится, а не холоднее. В случае с Солнцем мы сталкиваемся именно с обратным явлением, которые противоречит всем физическим законам.
4. Как при большой температуре ледяные кометы образуют пыль?

Кометы – это небольшие небесные ледяные тела, имеющие туманный вид, обращающиеся вокруг Солнца обычно по вытянутым орбитам. При приближении к Солнцу лед начинает испаряться, и кометы образуют кому и иногда хвост из газа и пыли. Предположительно, долгопериодические кометы залетают к нам из Пояса Койпера и Облака Оорта, в котором находятся миллионы кометных ядер.

15 января 2006 г. капсула аппарата «Стардаст» с бесценными образцами кометы Вильд-2 совершила мягкую посадку на полигоне в штате Юта (США). Всестороннему анализу подверглось вещество кометы. Главный вывод: кометы имеют намного более сложный состав, чем предполагалось. Настоящей неожиданностью было открытие того, что большая часть вещества – явно холодный материал с окраин Солнечной системы, но около 10% сформировалось в условиях высоких температур. Неизвестно, откуда взялись эти 10%, если комета не заходила во внутреннюю область Солнечной системы.

3. Пояс Койпера

Еще одна загадка Солнечной системы – как образовался пояс Койпера, который находится за орбитой Нептуна?
В этой области расположено большое количество космических объектов, самым известным (но не самым крупным) из которых является Плутон. Пояс Койпера изучен недостаточно. Космический аппарат США достигнет его лишь в 2015 г. Потому пока остается гадать, почему вопреки теориям количество объектов в поясе Койпера вдруг неожиданно уменьшается на расстоянии 50 астрономических  единиц (среднее расстояние от Земли до Солнца; 1 а. е. = 150 млн. км)?

По одной из версий, за пределами отметки в 50 а. е. есть множество космических объектов, но они не сгруппированы, поэтому их и не видно. По другой версии, когда-то за поясом Койпера пролетело огромное космическое тело, размером с Землю или Марс, которое фактически смело все находившиеся там объекты. Эта версия не имеет доказательств и лишь укрепляет слухи о существовании планеты Икс. Так что, пока загадка существования пояса Койпера не раскрыта.

2. Аномалия программы «Пионер»

Почему американские космические аппараты «Пионер» (их цель – изучение Юпитера и Сатурна) отклоняются от курса?
Аппараты «Пионер-10» (старт в марте 1972 г.) и «Пионер-11» (старт в апреле 1973 г.) – самые известные из этой серии. Они первыми достигли третьей космической скорости и первыми исследовали дальний космос. В оба раза ученые отметили странный факт: корабли почему-то отклонялись от курса. Отклонение было небольшим по астрономическим меркам (около 386 тыс. км после путешествия в 10 млн. км). Но и в первый, и во второй раз оно было одинаковым.
1. Существует ли облако Оорта?

Облако Оорта – это гипотетическая область Солнечной системы, служащая источником комет с длинным периодом обращения. Если в поясе Койпера еще можно наблюдать большие космические объекты, то облако Оорта слишком далеко (более 50 тыс. а. е. от Солнца). Инструментально существование облака Оорта не подтверждено, но многие косвенные факты указывают на его существование.

Загадки астрономии-2009

Астрономы в 2009 г. заявили, что столкнулись с новыми явлениями, которые также невозможно пока объяснить:
а) аномальное ускорение космических аппаратов вблизи Земли (что-то разгоняет их намного сильнее, чем позволяют их собственные двигатели; одна из версий – корабли ускоряет темная материя);
б) увеличение астрономической единицы (ежегодно на 15 см);
в) необъяснимое ускорение аппаратов «Пионер-10» и «Пионер-11» во внешней части Солнечной системы;
г) постепенное увеличение эксцентриситета лунной орбиты (Луна обращается вокруг Земли по эллиптической орбите. Степень вытянутости этого эллипса характеризуется параметром, получившим название эксцентриситет. В год он увеличивается на 3,5 мм).

Подготовил Олег Лобанов
по материалам DailyUA , 3dnews.ru,

Поделиться.

Комментарии закрыты