Юпитер и Сатурн в телескоп выглядят впечатляюще, но даже их красота меркнет рядом с ледяными гигантами — Ураном и Нептуном, сияющими оттенками голубого и зелёного. Почему же именно голубой? И почему среди них нет ярко-зелёных планет?
Земля — наша бледно-голубая точка
Земля так ассоциируется с синим цветом, что Карл Саган начал своё легендарное произведение “Бледно-голубая точка”, рассматривая нашу планету издалека — с орбиты Сатурна.
Синий оттенок Земли во многом объясняется огромными океанами, покрывающими около 70% поверхности, и особенностями атмосферы.
Однако в нашей системе большинство планет совсем не синие. Юпитер и Сатурн — оттенков желтоватого и коричневого, Марс — рыжеватый, Венера — желтоватая. Некоторые спутники имеют красноватые, коричневые или даже зеленоватые оттенки.
Голубым цветом выделяются лишь Земля и ледяные гиганты — Уран и Нептун.
5 фактов о Нептуне, которые перевернули мое представление
Этот загадочный ледяной гигант хранит множество тайн и загадок, на которые ученые пока не нашли ответа.
Почему Уран голубой?
В отличие от Земли, где синий цвет связан с океанами, голубой оттенок Урана обусловлен метаном — тем самым газом, о котором часто говорят в контексте коровьих испарений, сточных вод и природного газа.
Хотя химический состав разный, причина голубого цвета у Урана похожа на ту, почему наши океаны кажутся синими.
У воды и в глубоких океанских слоях красный свет поглощается очень быстро и преобразуется в тепло. Если опустить под воду красный предмет, он вскоре станет почти черным, ведь красный свет почти не отражается. На глаз же остаются только синие и зеленые оттенки.
Важно подчеркнуть, что это не объясняет голубизну неба. Его синий цвет обусловлен рассеянием (эффектом Рэлей) — синий свет рассеивается сильнее и достигает наших глаз со всех сторон, а красный свет проходит более прямо. Поэтому при закате небо окрашивается в золотисто-оранжевые тона — атмосферный слой рассеивает длинные волны красного и оранжевого.
Илон Маск заявил, что Солнце зелёное — так ли это на самом деле?
Что он действительно знает о цветах? Ведь ракеты запускал не он.
Метан ведёт себя похоже: он сильнее поглощает красный свет, чем зелёный или синий. Также он отлично поглощает инфракрасное излучение, благодаря чему является мощным парниковым газом.
Поглощая красный свет и превращая его в тепло, метан отражает оставшиеся зелёные и синие лучи, благодаря чему Уран приобретает свою характерную бирюзово-голубую окраску.
Самые удивительные факты об Уране
Уран хранит множество загадок и тайн.
Откуда у Урана метан?
На Земле метан связан с жизнью — выделением газов у коров, разложением органики, муравьями и болотами.
Но на Уране нет ни коров, ни известных микроорганизмов. Откуда же тогда берётся метан?
5 самых экстремальных мест для отдыха в Солнечной системе
Не страшны криогенные температуры и сильные ветра — внешний космос может стать отличным направлением для путешествий.
На самом деле метан на Уране, вероятно, образовался давно, когда Солнечная система была молодой. Из простых молекул, таких как оксид углерода и водород, в результате процесса, называемого «метанацией», появился метан. Он мог накапливаться в виде ледяных частиц, которые позже попали в атмосферу Урана при столкновениях с планетезималями — малыми протопланетами.
На таких телах, как Марс или спутник Сатурна Титан, метан может появляться иначе — через взаимодействие воды с минералами в процессе, называемом серпентинизацией. Эти планеты и спутники могли или могут поддерживать жизнь. Например, сегодня Марс почти наверняка безжизнен, но в прошлом там, вероятно, существовали условия для жизни. А Титан, покрытый метаном и органическими соединениями, возможно, до сих пор содержит микробные формы жизни.
Новое открытие на Марсе раскрывает неожиданные перспективы для жизни вне Земли
Учёные давно интересуются жизнью на Марсе, и недавно сделанное открытие может кардинально изменить наши взгляды на эту тему.
Кроме того, метан может образовываться и другими способами, часть из которых нам пока неизвестна.
Почему Нептун имеет другой оттенок?
Нептун, как и Уран, голубой из-за метана в атмосфере и во многом похож на него. Значит, почему их цвета отличаются?
Причина в том, что атмосфера Урана значительно более мутная — её покрывает туман или смог, происхождение которых учёные еще не до конца разгадали. Большинство специалистов полагают, что это органические молекулы, формирующиеся под воздействием солнечного света и химических реакций метана и других газов в верхних слоях атмосферы.
Исследование 2022 года показало, что на Нептуне метан конденсируется — фактически снег или град из метана — «очищая» верхние слои атмосферы от тумана, как дождь на Земле смывает смог, создавая более насыщенный синий цвет.
Интересно, что последние данные с телескопа Хаббл показывают, что плотность аэрозолей в атмосфере Урана меняется в зависимости от сезона, вызывая долгосрочные изменения цвета.
Несмотря на многолетние исследования, Уран и Нептун остаются менее изученными по сравнению с Юпитером и Сатурном. Тем не менее NASA активно работает над этим — если всё пойдет по плану, в середине 2020-х годов стартует миссия к Урану, которая поможет раскрыть тайны этой удивительной планеты.
Если вам понравилась эта статья, подпишитесь, чтобы не пропустить еще много полезных статей!
Вы также можете найти наши материалы в:
- Telegram: https://t.me/gergenshin
- Youtube: https://www.youtube.com/@gergenshin
- Яндекс Дзен: https://dzen.ru/gergen
- Официальный сайт: https://www-genshin.ru