Справочник автора/Солнечная система

Материал из Posmotre.li
Перейти к: навигация, поиск

(link)

Небольшой фильм Эрика Вернквиста, визуализирующий основные достопримечательности Солнечной системы под голос Карла Сагана и музыку из Mass Effect.

Как сообщает нам в своей неповторимой façon de parler видный исследователь тайн Галактики капитан Очевидность, Солнечная система — это система одиночной звезды класса G по имени Солнце, которую некая гуманоидная раса бесхвостых обезьян почему-то очень ценит. Эта система состоит из центральной звезды — собственно, Солнца, планет, в количестве восьми штук, и более мелких объектов — карликовых планет, астероидов и комет, в невыясненном и бессчетном количестве.

Содержание

[править] Солнце

Звезда всего шоу, в буквальном смысле слова. О нем отдельная статья: Солнце.

[править] Внутренние планеты

Ближе всего к Солнцу обращаются четыре внутренних, твердых, землеподобных планеты: Меркурий, Венера, Земля и Марс. Их объединяет то, что все четыре состоят из силикатов и имеют металлические ядра.

[править] Меркурий

Самая близкая к Солнцу планета, отличается небольшими размерами, но высокой плотностью (сравним с Землёй). Это потому, что во-первых, Меркурий формировался рядом с Солнцем, излучение которого выпекло и испарило из него все легкоиспаряющиеся вещества, во-вторых, потому, что на стадии поздней тяжелой бомбардировки по нему что-то очень сильно отбомбилось и снесло ему половину мантии. Начисто. Поэтому большую часть Меркурия занимает металлическое ядро, и ученые предполагают, что кора этой планеты обогащена ценными рудами. Добраться бы только до этой коры, чтобы наложить на эти руды лапки.

Добыча руд осложняется еще двумя вещами. Во-первых, у Меркурия практически нет атмосферы. Во-вторых, он очень близко к Солнцу, и днем оно палит нещадно, плавя легкоплавкие металлы. День же на Меркурии длинный, он составляет целый земной месяц, ночь — ещё столько же (общая продолжительность суток составляет 58 дней 15 часов). Предполагается, что наиболее удобные места для базы на Меркурии — глубокие кратеры на полюсах, куда Солнце никогда не заглядывает, царит вечная ночь и могли сохраниться запасы воды в виде льда, для питья, мытья, выращивания растений и получения кислорода.

Устаревшее представление о Меркурии — что он приливно фиксирован (tidally locked), то есть находится в орбитальном резонансе 1:1 (на самом деле резонанс есть, но он 3:2, что вполне позволяет сменяться дню и ночи). Раньше считалось, что на одной половине Меркурия — бесконечный день, на другой — бесконечная ночь, а на границе — узкая полоса нормальной температуры.

[править] Венера

Злая сестра-близнец Земли, в основном вредна. На заре своей истории Венера обладала такими же условиями, как Земля, за двумя исключениями: она вращалась крайне медленно (соответственно, не обладала магнитным полем), и там было немного слишком горячо. В результате вся вода на Венере обратилась в пар, что вызвало сильнейший парниковый эффект и разогрело планету до 1000 градусов Цельсия. Впоследствии весь водяной пар был разложен солнечным ветром, воды на Венере не осталось, но это уже не спасло положения: в атмосфере накопилось предостаточно углекислого газа, чтобы поддерживать температуру на уровне 400-500 градусов Цельсия. Этот статус-кво сохраняется и сейчас: главная характеристика Венеры — атмосфера с давлением в 90 раз выше земной, состоящая из углекислого газа и раскаленная до 400-500 градусов. Ах да, в ней есть ещё и облака, которые состоят из серной кислоты. Вы уже хотите туда полететь, не так ли?

Впрочем, не всё так грустно. В атмосфере Венеры есть слой на высоте примерно 60-70 км, в котором и давление, и температура очень похожи на земные. Колония, наполненная земным воздухом, будет плавать на этой высоте, как воздушный шар. Помните Облачный Город из Star Wars? Вот-вот. Цели этой колонии могут быть различными: преобразовывать углекислый газ в углеродные наноматериалы, заниматься терраформированием, получать солнечное электричество и (что очень важно) предоставлять космонавтам условия, очень близкие к земным, для поправки пошатнутого невесомостью и радиацией здоровья.

Устаревшее представление о Венере — что облака на ней из обычной воды, и под ними скрывается полный жизни океан или джунгли с динозаврами, жуками-гигантами или людьми-лягушками.

[править] Земля

В основном безвредна. Единственная известная планета с жизнью. Также подпадает под другие категории уникальности: единственная с жидкой водой на поверхности, единственная с активной тектоникой плит и достаточно активным ядром. Окислительная атмосфера и многие другие свойства — уже следствие наличия жизни. Очень распространённым фантастическим мотивом является открытие другой планеты, подобной Земле.

Устаревшее представление о Земле — что она плоская, сотворена боженькой в центре Вселенной, стоит на китах и слонах, населена псоглавцами, безглавцами, одноножцами, золотыми муравьями, эльфами, гномами, драконами и благостным пресвитером Иоанном.

[править] Луна

(link)

Эволюция Луны

Земля — ближайшая к Солнцу планета, обладающая естественным спутником, или луной (планетам, находящимся ближе, не позволяют обзавестись спутниками гравитационные взаимодействия с Солнцем). Луна у Земли одна, является старейшей известной человечеству луной, поэтому зовется с большой буквы — Луна. Это маленькое по меркам планет тело, однако по меркам других лун она просто огромна; сравнимые по размерам луны есть только у газовых гигантов. Не имеет атмосферы, состоит из серых гор и кратеров, американцы там были. Точно были[1]. На Луне есть небольшие подземные запасы льда и, вероятно, довольно большие запасы гелия-3, ценного термоядерного горючего, что делает ее перспективным объектом космической колонизации.

Устаревшим представлениям о Луне несть числа. По одной из версий, там живут дед и лунный заяц, по другой она сделана из швейцарского сыра, по третьей там будто бы есть подлунные пещеры с воздухом, в которых живут лунатики, по четвертой внутри неё еще одна маленькая Луна, где живут буржуазно настроенные коротышки. И не забываем про огромную секретную базу враждебно настроенных пришельцев, а также прекрасное Лунное Королевство!

[править] Марс

(link)

Эволюция Марса

Самая интересная планета Солнечной системы, сочетающая в себе относительную безвредность, экзотичность и неосвоенность. Там холодно, но не настолько, чтобы нельзя было жить совсем. Тамошняя атмосфера очень разреженная, но терраформингу Марс поддастся легко. Там есть запасы льда, кислород, связанный в грунте и много еще чего интересного. Благодаря этому Марс — цель номер один для освоения иных планет.

Марс — небольшая планета, крупнее Меркурия, но почти вдвое (в диаметре) меньше Земли. У него две маленьких луны, похожих на астероиды: Деймос и Фобос. Он покрыт пыльными и песчаными пустынями (хотя имеет и самые высокие в Солнечной системе горы — впрочем, это весьма пологие вулканические кратеры), температуры там в диапазоне приблизительно от +20 днем на экваторе до −140 на зимнем полюсе, атмосфера имеет плотность менее 1 % от земной и состоит из углекислого газа (95 %) с примесью азота и аргона (кислорода 0,15 %).

На Марсе когда-то существовали и достаточно плотная атмосфера, и гидросфера. Но планета эта слишком мала, чтобы иметь все хорошее подолгу. Вскоре ядро Марса застыло и магнитное поле его пропало, в результате чего солнечный ветер стал терзать его атмосферу. Если на Венере тяготение достаточно сильное, чтобы удерживать без вопросов хотя бы углекислый газ, то анемичная гравитация Марса не смогла и того; он потерял большую часть атмосферы и всю гидросферу. На обеих планетах с очень слабым магнитным полем — что на Марсе, что на Венере — атмосфера состоит в основном из углекислого газа, которому пофиг на солнечный ветер; но Венера своей сильной гравитацией удержала 90 атмосфер углекислого газа, а Марс своей слабенькой удержал совсем чуть-чуть[2]. Гидросферы обе планеты потеряли; но холодный Марс сумел спасти часть своей воды в виде льда, а горячая Венера потеряла свою целиком и полностью.

Устаревшее представление о Марсе — что он полностью землеподобная планета, на которой существует древняя цивилизация марсиан, зачастую более развитая, чем наша (но иногда впавшая в упадок, что позволило творцам жанра «планетарный романс» — Берроузу, Беляеву и др. — использовать Марс в качестве первой в истории фантастики романтической планеты).

Недавно на Марсе были обнаружены ручьи, оказалось, что регулярно появляющиеся и исчезающие непонятные тёмные полосы, не глюк и не помехи, а стекающие с гор потоки солёной воды, насыщенной хлоридами. Эти потоки воды никуда не впадают, а через некоторое время исчезают, чтобы на следующий год появиться вновь.

[править] Планеты-гиганты

Четыре внешних планеты, неплотных и не обладающих твердой поверхностью, зато очень больших. Строго говоря, газовыми гигантами в узком смысле — состоящими из водорода — являются только Юпитер и Сатурн, а Уран и Нептун — «ледяные» гиганты, то есть состоят из астрономических «льдов»[3] — метана, аммиака, воды и др. Но обычно все четыре называют газовыми, потому что в земных условиях что водород, что метан — газы (а на самих этих планетах что то, что другое — газы только в поверхностном слое).

Все газовые гиганты обладают внушительными подсистемами лун, некоторые из которых тянут по размерам на полноценные планеты. О них тоже будет рассказано здесь.

[править] Юпитер

Планета, названная именем верховного бога римского пантеона — самая большая, даже огромная. И как это древние римляне так угадали, придумывая ему название? Юпитер в 300 с лишним раз тяжелее Земли, сила тяготения на границе его облаков — втрое выше земной, а магнитное поле Юпитера настолько сильно, что изгибает солнечный ветер в смертоносные пояса радиации. Внешний облик Юпитера крайне живописен, он весь покрыт вихристыми красно-желтыми полосами облаков, гигантскими воронками штормов и полярными сияниями.

У Юпитера есть тонкие, почти незаметные кольца и множество спутников, из которых крупных четыре: Ио, Европа, Ганимед и Каллисто.

[править] Амальтея

Маленькая красная лунка, похожая на астероид. Примечательна в основном тем, что именно сюда держали путь герои Стругацких; в остальном мертва и скучна (страшно сильная радиация, ни атмосферы, ни гравитации).

[править] Ио

Ио — фантастическое место, поражающее своей враждебностью всему живому. Благодаря гравитации Юпитера и соседних лун, растягивающей и сжимающей его недра, Ио постоянно извергает огонь и магму: это самое вулканически активное место в Солнечной Системе. Вместе с магмой на поверхность выбрасываются потоки расплавленной серы, и все вместе придает луне вид желто-красный, похожий на горячую пиццу. В тех местах, куда лава не доходит, наоборот, стоит собачий холод: −140 градусов Цельсия. Атмосферы почти нет (очень разреженная, состоит из диоксида серы), радиация из поясов Юпитера крайне сильная; попытка высадиться приведет к смерти быстрее, чем вы успеете сказать «Чернобыль».

[править] Европа

Европа — водно-ледяная луна, она покрыта массивными паковыми льдами, под которыми скрывается жидкий океан. Состав этого океана неизвестен; возможно, там существует жизнь, а возможно, он представляет собой ядовитую субстанцию. Так или иначе, Европа — одно из интереснейших мест в Солнечной системе для поиска внеземной жизни; тёмный, но тёплый, этот океан может скрывать экосистемы, похожие на те, что существуют около земных глубоководных минеральных источников («черных курильщиков»).

А на поверхности льдов все тихо и безжизненно. Атмосферы нет, радиация довольно сильная; слабее, чем на Ио, но вылезать прогуляться по льду крайне не рекомендуется.

[править] Ганимед и Каллисто

Ледяные луны, похожие друг на друга, крупные (размером примерно с Меркурий). Ядра каменно-металлические, мантии изо льда, покрыты бурыми толинами. Атмосфер нет, по части радиации довольно спокойно (на Ганимеде стоит прикупить свинцовые трусы, на Каллисто не нужно и того). Это делает Ганимед и Каллисто хорошими местами для первых баз в подсистеме Юпитера.

[править] Сатурн

Властелин колец, мастер спорта по хула-хупам, эта планета славится своим живописным видом благодаря кольцам, состоящим из огромного количества небольших ледяных метеороидов. А без колец Сатурн был бы пресен и скучен; этакий недо-Юпитер бледно-масляного оттенка. Сатурн — газовый гигант средних размеров, обладает одной луной планетарного размера (Титаном) и множеством средне-малых и средне-больших.

[править] Мимас

«Это не луна!» — испуганно воскликнул Оби-Ван Кеноби. «Не протекай в компот, старый перешник» — успокоил его Хан Соло — «луна это, луна». Мимас примечателен тем, что очень похож на Звезду Смерти из Star Wars. Луна средне-малого размера (400 км), примерно шарообразная, состоит в основном изо льда, и на боку ее огромный кратер. Точь-в-точь лазерная тарелка, из которой был разорван на части Альдераан. Самое интересное заключается в том, что этот кратер был обнаружен спустя несколько лет после выхода фильма.

[править] Энцелад

Немного меньше Мимаса, Энцелад представляет собой Европу в миниатюре. Внутри этой небольшой луны — тоже жидкая, теплая вода. Точно неизвестно пока, в виде океана или в виде подледных озер — но из трещин она бьет фонтанами. Так что кипенно-белый Энцелад — еще одно хорошее место для поиска внеземной жизни.

[править] Тефия, Диона, Рея, Япет

Средне-крупных размеров (порядка 1000—1400 км), эти луны довольно скучны и представляют собой ледяные шары с каменными ядрами, без атмосферы, покрытые небольшим количеством толина. Выделяется среди них только Япет, своим необычным черно-белым окрасом: половина луны кипенно-белая, вторая зачерненная.

[править] Титан

Ух ты. Просто ух ты. Единственный естественный спутник в Солнечной Системе со своей собственной атмосферой[4], да какой! В полтора раза более плотная, чем земная, атмосфера этой луны размером с Меркурий запеленута рыжими метано-толиновыми облаками, которые скрывают горы и долины из водяного льда, по которым текут реки из жидкого метана и этана, впадающие в озера из него же. Запасы углеводородов на Титане огромны; к тому времени, как мы туда долетим, мы уже научимся использовать углеводороды не для сжигания в печке, а только для оргсинтеза (цивилизация, способная на такие полёты, к сжиганию нефти относится примерно как современная цивилизация к тягловым волам и бурлакам), и Титан станет королем пластмасс и химикатов всея Солнечной системы. Дышать на нем, правда, нельзя: атмосфера состоит из азота и все того же метана, и холодно очень: −160-170 градусов.

Возможно, там даже имеются свои собственные формы жизни, с таким замедленным метаболизмом, что улитка в сравнении с ними покажется болидом Формулы-1. Ну а что Вы хотите? При такой температуре химические реакции протекают очень медленно. И вероятнее всего эти формы жизни находятся на уровне вендобионтов - студнеобразные медленнорастущие подобия полипов, не имеющие даже желудка и внутренних органов (поверхность тела как вывернутый желудок очень медлеенно впитывает питательные вещества из окружающей среды).

[править] Уран

Самый мелкий газовый (ледяной) гигант Солнечной системы, и луны его тоже некрупные. Уран — вообще довольно скучная планета: ровного бледно-голубого оттенка, с полупрозрачными, слабо заметными кольцами, ни одной гигантской луны размером с Ганимед или Титан (все — средне-крупные и средне-мелкие). Единственное его интересное качество — это то, что вращается Уран лежа на боку, с очень высоким наклоном оси. Соответственно, на нем и на всех его лунах постоянно то полярный день, то полярная ночь на полгода. А год в подсистеме Урана ой какой длинный: 84 земных года. Можете себе представить по 42 года тьмы и столько же — непрерывного света?

[править] Миранда

Зато одна из лун Урана хоть маленькая, да интересная. Средне-мелкая луна, размером с Мимас или Энцелад, вся изо льда, она покрыта трещинами и хаотическими нагромождениями. Раньше ученые полагали, что Миранда столкнулась с чем-то большим, раскололась на части и снова собралась. Нынешняя теория — что это была еще одна водно-ледяная луна, которая замерзла, и сила расширяющейся при замерзании воды расколола ледяную кору на части. В любом случае, поверхность Миранды — лабиринт трещин и расселин глубиной в километры, а то и более: точно неизвестно, насколько глубоко они простираются. В ту эпоху, когда человечество будет здесь летать, Миранда представится идеальным местом, чтобы прятаться: в глубины расселин не заглянуть ни со спутника-шпиона, ни в телескоп. Планета жуликов, контрабандистов и повстанцев против звездных империй?

[править] Ариэль, Умбриэль, Титания и Оберон

Средне-крупные луны, похожие на сатурновские Тефию, Диону и Рею. Размером 1000—1400 км, ледяные с каменно-металлическими ядрами, мертвые, покрытые толином.

[править] Нептун

Самая отдаленная настоящая планета, маленький гигант, но крупнее Урана. Темно-синего цвета, покрыта белыми облачными полосами и вихрями, с тусклыми кольцами. Холод тут стоит такой собачий, что лед становится тверже камня — а поэтому даже средне-мелкие спутники Нептуна, такие, как Протей, не стеклись в шарообразную форму. Только одна луна здесь крупная и примечательная: Тритон.

[править] Тритон

Самое интересное в Тритоне то, что он Нептуну чужой. Это карликовая планета, наподобие Плутона, захваченная Нептуном в спутники. Поэтому и орбита у Тритона не такая, как у всех — ретроградная, то есть он вращается вокруг Нептуна не в ту сторону, в какую вращается сам Нептун. Это же, возможно, является причиной того, что других крупных лун у Нептуна нет: взаимодействие с Тритоном их раскидало. Тритон был бы водно-ледяной луной вроде Европы, будь там немножно потеплее. Но он настолько скован холодом (-235 градусов!), что роль жидкости, расплавляющейся и разливающейся под его льдом, играет не вода, а жидкий азот. Именно из жидкого азота тут бьют гейзеры, а вулканы извергаются суспензией ледяной крошки все в том же азоте. У Тритона есть очень разреженная атмосфера из того же азота и неона.

[править] Пояса астероидов и карликовые планеты

[править] Главный пояс астероидов

Расположен между орбитами Марса и Юпитера, состоит из множества астероидов различного состава: каменных, углеродных, металлических. Последние особенно ценны: здесь в легкодоступном виде находятся такие ценные металлы, как никель и платина. По этой причине очень многие фантасты изображали астероидный пояс как место интенсивной разработки полезных ископаемых, и это может стать реальностью.

[править] Церера

Единственная во внутренней Солнечной системе карликовая планета, Церера размерами похожа на средние луны газовых гигантов. И не только размерами; подобно Европе, она представляет собой металло-силикатный шар в ледяной оболочке. В отличие от Европы, правда, некому ее сжимать и нагревать, поэтому она промерзлая и мертвая.

[править] Пояс Койпера

Второй пояс космического мусора расположен за орбитой Нептуна. Здесь, правда, не совсем астероиды, а скорее остаточные планетезимали, первозданные зародыши планет в том состоянии, в каком они существовали на момент зарождения Солнечной системы. Здесь темнее и холоднее, чем даже на Нептуне.

[править] Плутон

Источник глагола «оплутонить», эта карликовая планета — двойная: он и немножко меньший по размерам Харон вращаются друг вокруг друга. Вокруг них — еще три маленьких луны, похожих на астероиды. Раньше Плутон считался полноправной планетой, потому что ученые считали его больше, чем он есть на самом деле (размером с Марс или Землю). Но оказалось, что Плутон намного меньше, и существует множество других карликовых планет пояса Койпера, похожих на него.

В 2015 году обнаружили, что у Плутона благодаря холоду имеется большая по проятжённости, хотя очень разряжённая атмосфера (ожидали отстуствие атмосферы), а так же то, что на Плутоне имеются самые настоящие русла рек образованные стекающим с гор жидким азотом.

[править] Эрида, Квавар, Хаумеа, Макемаке, Орк

Тоже плутоны, маленькие, ледяные и жутко холодные карликовые планеты.

[править] Рассеянный диск

Рассеянный диск — продолжение пояса Койпера. Тех же щей, да побольше налей: еще более темная, еще более близкая к абсолютному нулю окраина Солнечной системы.

[править] Седна

Карликовая планета в Рассеянном диске. Отличается вытянутой орбитой: то входит в пояс Койпера, отчего на ней начинается приятная оттепель (всего-то −240 градусов, теплынь!), то отдаляется, уходя в глубины неосвещенного пространства.

[править] Гелиосфера

Гелиосфера — область пространства вокруг Солнца и солнечной системы, в которой плазма солнечного ветра движется относительно Солнца со сверхзвуковой скоростью. Солнечный ветер представляет собой поток магнитных частиц и полей. Они могут взаимодействовать с Землей и её магнитным полем, что может приводить к магнитным бурям. Поскольку движение Солнца в межзвёздной среде приводит к тому что в окружающем межзвёздном пространстве происходят возмущения, солнечный ветер на границе гелиосферы теряет свою скорость и становится более плотным, уже межзвёздным ветром.

[править] Облако Оорта

Самый-самый рубеж Солнечной системы, состоит из долгопериодических комет — маленьких кусков льда, то приближающихся к Солнцу, начинающих испаряться и отращивающих хвосты из газов, то отдаляющихся в невообразимые дали. Ранее ученые предполагали, что кроме комет, в облаке Оорта находится коричневый карлик Немезида. Теперь эта гипотеза опровергнута, но некоторые все еще ищут там что-то этакое; не звезду, то хотя бы планету-газовый гигант. Толком не нашли, но уже дразнят её «Нибиру», в сомнительную честь понятно чего. Более серьёзное предложение названия для этой гипотетической планеты — Тюхе.

[править] Примечания

  1. Кто попытается устроить тут патриотико-конспирологическую дискуссию про съёмки в Голливуде, получит промеж глаз лично от куратора Справочника.
  2. А точнее, не так уж и мало, но большая часть его замерзла и превратилась в «сухой лед». Лед на Марсе двух разновидностей: обычный водяной и сухой, углекислотный.
  3. В астрономии все вещества делятся на газы, льды и металлы. Газы - водород и гелий. Металлы - все остальные элементы. Льды - летучие соединения металлов с водородом или друг с другом.
  4. В смысле, плотной. Разреженные атмосферы есть у Ио, Тритона, Энцелада, Реи
Личные инструменты
Пространства имён
Варианты
Действия
Навигация
Инструменты