Ученые узнали, почему Марс меньше Земли

Миграция Сатурна и Юпитера по направлению к Солнцу оказала критическое воздействие на процесс формирования планет. Перемещения названных газовых планет привели к тому, что Марс получился заметно легче и меньше, нежели его собратья по классу – Венера и Земля, утверждают американские и французские астрономы в отчете об исследовании, обнародованном в журнале «Nature».
В соответствии с нынешними представлениями, формирование Солнечной системы началось примерно 4,6 миллиарда лет назад с так называемого гравитационного коллапса части колоссального межзвездного молекулярного облака, пишет spaceref.com. Большая часть вещества пошла на образование звезды - Солнца. Из «оставшегося» вещества, которое не попало в центр, сформировался вращающийся протопланетный диск, в последующем из которого возникли планеты, а также их спутники, астероиды и прочие малые тела нашей Солнечной системы.
Раньше было принято считать, что все планеты возникли приблизительно на тех орбитах, где они сейчас и находятся, однако на переломе 20-21-го столетий данная точка зрения кардинально поменялась. Вполне вероятно, что на заре своего существования Солнечная система выглядела отнюдь не так, какой мы застаем ее в нашу эру.
Исследователи допускают, что орбиты планет-гигантов, и прежде всего Сатурна и Юпитера, последовательно менялись в процессе формирования Солнечной системы, что оказывало непосредственное влияние на формирование протопланетных тел и их взаимодействие в поясе планет земного типа.
Коллектив астрономов, руководимый Дэвидом Брайаном из Тусонского Института планетологии, решил проверить данную гипотезу. Специалисты создали компьютерную модель эволюции протопланетного диска и пришли к нескольким интересным выводам.
Научная симуляция показала, что Сатурн и Юпитер в ходе формирования Солнечной системы не один раз меняли свои орбиты, приблизившись к Солнцу на расстояние, несколько превышающее 1 астрономическую единицу (примерно среднее расстояние между Землей и Солнцем, в нашу эру Юпитер располагается на расстоянии 5,2 астрономических единицы). В последующем гравитационное взаимодействие между этими образованиями привело к тому, что они вынуждены были постепенно удаляться от Солнца до тех пор, пока их орбита не стабилизируется.
Видимый сегодня нами пояс астероидов между Юпитером и Марсом, который никак не укладывался в теорию «миграций» планет-гигантов, по сути, обрел свои современные очертания и состав благодаря именно взаимодействию с Сатурном и Юпитером.
Невзирая на то, что планеты-гиганты «выбросили» часть протопланетных тел и астероидов из данной зоны, они буквально обогатили внутренний протопланетный диск астероидами класса C (имеющими большое содержание углерода). Такой факт не только объясняет наличие «тяжелых» и «легких» объектов в указанном поясе астероидов, но и дает возможность ученым объяснить причинность громадных запасов воды на нашей планете. Речь идет о том, что поскольку вода считается соединением летучим, то она, по предположениям астрономов, не должна была присутствовать в таких больших количествах на планетах земной группы.
«То, к чему нас привело моделирование, ломает наши представления. Проведенный эксперимент демонстрирует, что теории миграции Юпитера не только не противоречат существованию пояса астероидов, но и позволяют прояснить отдельные свойства пояса, которые до сих пор не были понятны», - отмечает исследователь Кевин Уолш.
Помимо того, это новое изыскание показывает, что Марс сформировался иначе, чем Венера и Земля. Эта удивительная Красная планета сформировалась, по мнению ученых, из протопланетных тел, выброшенных из пределов протопланетного диска вследствие гравитационных возмущений, которые были вызваны перемещениями Сатурна и Юпитера. Как полагают исследователи, такая ситуация объясняет столь малые размеры и массу планеты Марс.
С Луной тоже не все «в порядке»
Кроме ситуации с Марсом, ученые также прояснили и статус спутника Земли. Луну буквально лишили статуса космического раритета.
По словам астрономов, крупные спутники, чей размер соотносим с размерами их планет примерно так же, как соотносятся размеры Земли и Луны, могут «сопровождать» каждую десятую каменистую планету. С такими выводами выступила команда исследователей в журнале Icarus, пишет bbc.co.uk.
Относительный размер Луны (по отношению к Земле) заметно превосходит относительные размеры прочих спутников в Солнечной системе. До самого последнего момента астрономы считали, что такие массивные и крупные спутники в космосе редкость.
Однако исследователи решились проверить такую точку зрения, изучив, какова вероятность образования столь массивных лун. Принято считать, что земной спутник возник после столкновения Земли с телом марсианского размера примерно 4,57 миллиарда лет назад. Для своих задач ученые создали компьютерную симуляцию, оценивающую вероятностность крупномасштабных космических столкновений.
Как подсчитали ученые, шансы на образование в планетной системе планеты, масса которой составляет как минимум половину земной и у которой есть спутник с массой не менее половины массы Луны, равны 1 к 12.
Кроме Луны, у Земли нашли еще один новый спутник
Самые современные методы позволили ирландским ученым определить, что на расстоянии 19 млн км от нашей планеты по ее орбите несется большущий астероид, чей диаметр доходит до четырехсот километров.
Как полагают астрономы, это небесное тело, получившее научное обозначение 2010-SO16, сделался спутником нашей Земли еще 250 тысяч лет назад. По допущениям экспертов, образоваться он мог примерно 4,4 миллиона лет назад, когда вследствие драматического столкновения астероида с Землей появилась в том числе и вышеупомянутая Луна.
Комментарии читателей Оставить комментарий