Мы наслаждаемся рассветами и закатами, крайне редко задумываясь о том, что это происходит из-за вращения Земли вокруг своей оси. Она начала вращаться с момента своего зарождения 4,6 миллиарда лет назад, и будет продолжать делать это до тех пор, пока Солнце, превратившись в красного гиганта, не поглотит её.
Но почему она вообще вращается?
Тут всё относительно просто. Земля сформировалась из протопланетного диска, который вращался вокруг новорожденного солнца.
По ходу того, как планета формировалась из сталкивающихся камней и пыли, она получила ускорение для вращения в том же направлении, в котором вращался протопланетный диск.
Хорошо, но почему вращался протопланетный диск?
Солнце и солнечная система образовались, когда облако пыли и газа, скажем так, разрушилось из-за собственного веса. Бóльшая часть газа конденсировалась, схлопываясь в Солнце, в то время как оставшийся материал уходил в окружающий протопланетный диск.
До этого разрушения, молекулы газа и частицы пыли двигались достаточно хаотично, но в определённый момент часть газа и пыли случайно сдвинулась немного больше в одном направлении.
Когда газовое облако схлопнулось, его вращение ускорилось — точно так же, как фигуристы вращаются быстрее, когда поджимают руки и ноги.
Ну а так как в космосе остановить вращение практически невозможно, зарождающаяся Солнечная система, обладавшая большим угловым моментом, продолжила это делать, утянув весь газ и пыль в одном направлении.
Если есть правило, должны быть и исключения
Две планеты в Солнечной системе ведут себя иначе. Венера вращается в противоположном направлении, а ось вращения Урана наклонена на 90 градусов.
У учёных нет однозначного ответа на вопросы о том, как это случилось, но есть гипотезы.
Согласно одной из них, Венера вращалась в том же направлении, что и другие планеты, но гравитационное притяжение Солнца к плотным облакам Венеры в сочетании с трением между ядром и мантией планеты заставило её перевернуться.
В случае с Ураном основной гипотезой является столкновение на ранних этапах формирования Солнечной системы с огромным космическим булыжником или пара-тройка столкновений с камнями поменьше.
Вращение — это Вселенная
Если сказать чуть более подробно, то Вращение — это фундаментальное поведение объектов во Вселенной.
Астероиды, планеты, звёзды и галактики — вращается абсолютно всё. Одни из самых быстрых объектов во Вселенной, пульсары, которые являются, скажем так, останками массивных звёзд, имея иногда диаметр не больше среднего города, могут вращаться сотни раз в секунду.
Самый быстрый из них, анонсированный в журнале Science в 2006 году и получивший название Terzan 5ad, вращается 716 раз в секунду.
Чёрные дыры могут быть ещё быстрее. К примеру, чёрная дыра GRS 1915+105 вращается где-то между 920 и 1150 раз в секунду.
1. Исследование вращения Венеры.
2. Другая версия, согласно которой, Венеру перевернуло столкновение с другим крупным небесным телом.
3. О самом быстровращающемся пульсаре.
Подписывайтесь на S&F, канал в Telegram и чат для дискуссий на научные темы.