Если смотреть на схемы Солнечной системы в школьных учебниках, может сложиться впечатление, что система наша пустынна и суха, и лишь посередине есть одна маленькая зелёно-голубая точечка, покрытая водой. Однако Земля — не единственный водный мир во Вселенной. Воду можно найти совсем недалеко… всего-то в паре сотен миллионов километров.
Так где же найти воду?
Для ответа на этот вопрос сначала нужно прояснить несколько моментов. Считаем ли мы водой только жидкую воду, или также пар и лёд? Ищем ли мы воду только на поверхности планеты или ещё и под ней, и в атмосфере?
Земля — единственная планета Солнечной системы, на поверхности которой есть большие стабильные массы жидкой воды. На всех других планетах, астероидах или лунах, она бы быстро испарилась или замёрзла. Однако есть несколько других мест, где потенциально могут быть запасы подземной (подмарсианской? поднептунианской?) воды. Есть также много спутников, комет и планет, на поверхности которой могут быть лёд или пар.
Мы составили для вас топ-10 самых интересных обладателей воды в Солнечной системе
10. Титан, спутник Сатурна
Во время исследования Титана «Вояджером» на нём были обнаружены моря и озёра из жидкого метана. Согласно расчётам, Титан имеет твёрдое ядро, состоящее из скальных пород, диаметром около 3400 км, которое окружено несколькими слоями водяного льда. Кроме того, не исключается, что на Титане имеется подземный океан воды под тонкой корой, состоящей из смеси льда и углеводородов.
9. Мимас, ещё один спутник Сатурна
Мимас, похожий на Звезду Смерти из Звездных войн, состоит в основном из водяного льда с небольшими вкраплениями камней. Казалось бы, ничего интересного? Однако амплитуда его колебаний, наблюдаемых с Сатурна, оказалась почти вдвое больше ожидаемой. Это может объясняться, например, наличием большого подземного океана.
На фото: ещё одна неожиданность Мимаса. Наблюдаемая температура его поверхности сильно расходится с ожидаемой. График по форме напоминает Пак-мана. Это может быть связано с особенностями структуры поверхности или с последствиями ударами метеорита, образовавшего Гершель – самый большой кратер на Мимасе.
8. Тритон, спутник Нептуна
Самый большой спутник Нептуна, Тритон, очень похож на Плутон. Его поверхность, похоже, представляет собой смесь метана и водяного льда (как и у Плутона), и вероятно, что при подходящих температурных условиях на Тритоне вполне может быть внутренний океан.
7. Титания, Оберон и другие спутники Урана
Все крупные спутники Урана, кроме Миранды, состоят из смеси примерно равных количеств льда и камня. Миранда же состоит преимущественно изо льда. Предполагается, что Титания и Оберон могут иметь океан из жидкой воды на границе ядра и мантии.
6. Энцелад, спутник Сатурна
В этом рейтинге спутники Сатурна лидируют по количеству, но не только. Энцелад преимущественно состоит из водяного льда и имеет самую чистую в Солнечной системе ледяную поверхность. Кроме того, он отражает больше солнечного света, чем какое-либо другое тело Солнечной системы. В июне 2011 года группа учёных из Университета Гейдельберга (Германия) обнаружила, что под застывшей корой Энцелада находится океан и пришла к выводу, что вода в подземном океане спутника — солёная. Казалось бы, идеально для зарождения жизни?
5. Пояс Койпера и в частности Плутон
Пояс Койпера — область Солнечной системы от орбиты Нептуна (30 астрономических единиц от Солнца) до расстояния около 55 астрономических единиц от Солнца. В нём находятся в основном малые тела и карликовые планеты, в том числе Плутон. Считается, что многие из этих объектов содержат лёд или даже состоят из него.
4. Меркурий
На самой маленькой и самой близкой к Солнцу планете тоже есть вода! Полюса Меркурия часто не затронуты солнечным теплом, поэтому в них может накапливаться лед. Космический корабль «Мессенджер», наблюдавший за Меркурием, сделал несколько фотографий замёрзших ледяных шапок. Однако наличие жидкой воды маловероятно, потому что поверхность Меркурия раскалена.
На фото Меркурий. Жёлтым цветом отмечены области с высокой радиолокационной отражательной способностью, по данным обсерватории Аресибо. Предполагается, что в этих местах находятся отложения водяного льда.
3. Луна, спутник Земли
В XVII веке итальянские учёные Джованни Риччоли и Франческо Гримальди, описавшие лунные моря, предполагали, что они заполнены водой. Как выяснилось позже, в этих морях воды нет. Однако на самой Луне воды полно — в 2008 году индийский аппарат «Чандраян-1» обнаружил около шестисот миллионов тонн льда в кратерах около северного лунного полюса
2. Нептун и Уран
В верхних слоях атмосферы Урана и Нептуна обнаружены водяные пары. Предполагается, что значительную часть внутренностей этих планет может составлять лёд в так называемом суперионном состоянии — промежуточном положении между обычным льдом и жидкостью, существующем при давлениях в миллион раз выше земного атмосферного давления и температурах в несколько тысяч кельвинов.
Суперионный лёд в двух возможных фазах существования:
а) Объемно-центрированная кубическая решетка (ОЦК), представляющая собой куб с дополнительным атомом, расположенным в центре;
б) Гранецентрированная кубическая решетка (ГЦК), также представляющая собой куб с дополнительными атомами, расположенными в центре каждой грани.
1. Венера, Юпитер, Сатурн
В атмосферах Венеры и Юпитера, а также в атмосфере и кольцах Сатурна были обнаружены следовые количества пара или льда. В атмосферу Юпитера вода попала, скорее всего, после удара кометы Шумейкеров — Леви 9, случившегося в 1994 году.
У Сатурна же в разных районах газовой оболочки концентрация воды разная. Выше всего — у экватора, самая низкая — у полюсов, что нереалистично для кометного сценария попадания воды на Сатурн. Источником воды, отмечают ученые, почти наверняка является Энцелад, спутник Сатурна, вращающийся почти в четверти миллиона километров от него. Именно на этом спутнике космический зонд «Кассини» разглядел гейзеры, которые выбрасывают в космос водяной пар. Что касается Венеры, то миллиарды лет назад на ней, по всей вероятности, было значительно больше воды, чем сейчас. При помощи зонда Venus Express были получены доказательства того, что из-за солнечного излучения большой объём воды был потерян из атмосферы Венеры в космос.
Вода — это жизнь?
Прямо сейчас жизнь, какой мы её знаем, существует только на Земле, где магнитное поле, солнечный ветер и переменные температуры создают широкий спектр экосистем и где густая, сочная атмосфера обеспечивает жизнь на земле, воде и в воздухе. Но в Солнечной системе есть огромное количество воды, а, значит, и большое количество возможностей для жизни. И, возможно, мы всё-таки не одиноки во Вселенной. Где-нибудь в тёмных глубинах далёких океанов вполне может процветать другая жизнь, принципиально не познаваемая и не воспринимаемая нами.
Смотрите новые видео на youtube.com/@PhysFromPobed
Приобретайте наши конструкторы на fizikits.ru
