Старая добрая, твердая поверхность роскошь, которая была бы мне недоступна окажись я каким-нибудь образом скажем на юпитере. Правда это была бы далеко не единственная моя проблема.
Меньше 30 лет назад еще до открытия первых экзо планет у нас не было информации о том какими еще могут быть планеты. Кроме планеты нашей солнечной системы. Сейчас же наше представление значительно расширилось. Сегодня хочу рассказать о планетах, на которых отсутствует в привычном нам понимании как твердая поверхность. Какими они бывают? Как формируются? И какова их внутренняя структура?
Представим себе будущий развитый космический туризм. Мы можем сесть в космический аппарат и полететь к любой планете солнечной системы. Допустим, что у нас есть защита от жестких условий на этих планетах скажем от высоких температур и серной кислоты на Венере. Мы хотим прогуляться по поверхности других планет мы сможем полюбоваться нашим большим солнцем. Посмотреть вулканические пейзажи Венеры. Если мы говорим о полноценных планетах больше, посадить наш корабль нам никуда не удастся хотя и осталось еще четыре планеты. Газовые гиганты полностью состоят из водорода и гелия и у них нет твердой поверхности. Уран и Нептун ледяные гиганты отличаются по составу и структуре, но у них так же отсутствует твердая поверхность.
Но давайте разберемся подробнее и в качестве примера возьмем Юпитер. Согласно современным представлениям более четырёх с половиной миллиардов лет назад до того, как появилась наша солнечная система существовала огромное облако молекулярного газа и пыли. Вероятно, похожая на известную туманность Ориона. Затем небольшой бесформенный участок этого облака за счет гравитации коллапсировал и получившийся материал и затем стал нашим солнцем. А из остатков сформировался вращающийся просто планетарный диск, из которого в результате образовались планеты и остальные тела солнечной системы. Это если очень кратко и без деталей.
Такая модель формирования солнечной системы называется гипотезой. И это не просто идея в пользу нее говорят и компьютерные модели, и наблюдения других звезд. На разных этапах формирования исследование нашей солнечной системы, например, вещества метеоритов и комет. В более теплой области ближе к солнцу из незначительной части диска в виде более тяжёлых элементов в результате аккреции.
Сформировалось 4 земли подобные планеты, но следом идет Юпитер, и он уже во многом отличается от земли и подобных планет. По одной из модели Юпитер сформировался изначально как твердое тело в несколько раз массивнее земли, а затем это ядро притянуло на себя газ из прото планетарного диска. Сделав из себя Юпитер газового гиганта. Подобным образом мог сформироваться Сатурн. Согласно другой теории в просто, планетарные диски под под действием гравитации возникли сгустки газа и пыли. Которые впоследствии стали планетами. Более тяжелые элементы опустились в глубь и сформировали ядро что объединяет Юпитер и, например, Венеру
Когда мы наблюдаем обе планеты в обычный телескоп в видимом диапазоне мы видим только их атмосферу. Но если бы мы опустились в глубь атмосферы Венеры в конце концов мы бы увидели ее поверхность и ландшафт. Атмосферу, полосы, взмащивающиеся в противоположные стороны, гигантские шторма и самые известные из которых это большое красное пятно размером больше земли. В диаметре на земле шторм формируются над океанами и быстро угасают, добравшись до суши. Но поскольку поверхность Юпитера не твёрдая здесь они могут бушевать сотни лет.
На газовых гигантах существование жизни вообще пока не обнаружено. Мы можем только строить некоторые предположения. Проблема не только в отсутствии твёрдой поверхности ведь на земле существует микроорганизмы, которые живут в атмосфере. Известное нам водно-углеродная жизнь вряд ли может существовать в условиях горячих юпитеров. На более холодных газовых планетах для потенциальных нам организмов должна присутствовать и вода, и необходимая химия, и источник энергии, и механизмы от среды. В общем нам немного легче представить возможность жизни на земле, чем на подобных планетах в обитаемой зоне. Дело не сами планеты, а их спутники, которые уже могут иметь и поверхность, и океаны. Так в нашей солнечной системе наиболее многообещающие тела с условиями, которые потенциально могут поддерживать известную нам жизнь. Именно спутники газовых гигантов Европа и Энцелад еще иногда говорят о том, что жизнь может быть не такой какой мы ее знаем. А иметь принципиально иную биохимию. Но здесь спекулировать мы пока не будем за последние десятилетия мы уже очень много узнали о газовых гигантах нашей солнечной системы.
Об их разнообразии в галактике и думаю с ними будет связано ещё не одно революционное развитие тли открытие.