Вода на планетах солнечной системы — возможна ли жизнь? На каких планетах есть вода


Вода на планетах солнечной системы — возможна ли жизнь?

На сегодняшний день достоверно известно, что Земля является единственной обитаемой планетой в нашей галактике. Все попытки обнаружить живых существ на других небесных телах не увенчались успехом и основной причиной являются условия, которые совершенно не пригодны для жизни.

Поскольку именно Земля дала приют разумным существам, жизни в целом, то и прочие планеты оцениваются с точки зрения наличия или отсутствия сходных условий. Совокупность факторов, позволяющих зародиться и развиваться жизни на планете, ученые называют жизнепригодностью. Она определяется массой планеты, ее составом, орбитальными характеристиками и параметрами «солнца», вокруг которого вращается небесное тело.

Особый интерес у ученых-астрофизиков вызывает внеземная вода. Поверхность Земли покрыта водой на две трети, но самое главное, что эта вода – жидкая. Вода в таком агрегатном состоянии не встречается больше ни на одной из планет Солнечной системы. Существует гипотеза о том, что на спутниках Урана, Юпитера, Нептуна и Сатурна вода есть, но она находится под толстой ледяной коркой, но до тех пор, пока не будут получены доказательства, эта теория так и останется гипотезой. И возможно, вода имеется на планетах других галактик, но об этом достоверных данных также нет.

Сравнение планет - Меркурий, Венера, Земля и Марс

Так есть ли вода на планетах Солнечной системы?

Долгое время ученые предполагали, что вода имеется на Луне. Однако изображение, полученное при помощи телескопов с большим разрешением, помогло установить, что лунные «моря» и «океаны» не что иное, как кратеры и базальтовые равнины. Проведенные исследования подтвердили наличие следов воды в пробах лунного грунта, а позднее, в 2009 году вода была обнаружена на Луне в твердом состоянии – большие скопления льда на дне лунных кратеров. На сегодняшний день у астрофизиков нет сомнений в том, что найденный лед действительно водный.

Кратеры на поверхности Венеры

Сходные предположения выдвигались и относительно Венеры. Длительное время существовала теория существования океанов на этой планете, но она была развенчана вместе с отправкой на поверхность Венеры первых космических аппаратов. Немного водяного пара обнаружено в атмосфере планеты, однако, на поверхности наблюдается слишком высокая температура. Возможно, вода на планете существовала в далеком прошлом, но в каком виде, непосредственно в жидком или в виде пара, неизвестно. Так или иначе, на сегодняшний день жизнь на Венере невозможна.

Особые надежды возлагались на Марс: изучая красную планету в телескоп, многие ученые наблюдали на ее поверхности сеть каналов, происхождение которых объяснялось несколькими теориями. Одной из них было наличие водных течений, рек и морей, другая предполагала существование жизни и утверждала, что каналы имеют искусственное происхождение. Недаром именно Марс был так любим писателями-фантастами, и кажется, что именно ждут встречи и контакта с землянами инопланетные зеленые человечки.

Лед на южном полюсе Марса

Позднее были предприняты попытки изучения каналов, но составляемые карты никак не совпадали друг с другом, вызывая недоумение. Фотографии, сделанные в двадцатом веке, позволили утверждать, что вода в жидком состоянии на поверхности Марса отсутствует. А искусственный спутник Марса «Маринер 9» поставил все точки над «I»: большинство известных каналов оказались оптической иллюзией. Небольшое количество воды обнаружено в пробах грунта, какое-то количество водяного льда на планете также существует, а еще вода имеется в слое вечной мерзлоты, но всего этого явно недостаточно для существования жизни. Возможно, что Уран и Нептун имеют моря из горячей воды, но структура этих планет мало изучена.

Кратер на поверхности Марса

Есть ли вода на спутниках планет?

Особые надежды возлагаются на спутники газовых гигантов. Они покрыты толстой коркой льда, под которой могут находиться запасы воды. Ученые считают, что вода может находиться на Европе, Каллисто и Ганимеде. Эти планеты покрыты толстым многокилометровым слоем льда, под которым может находиться вода в жидком состоянии. Многие спутники планет-гигантов состоят из люда в большей или меньшей степени, но его нельзя принимать как внеземную воду, дающую возможность для нахождения жизни.

Марсоход Curiosity изучает планету Марс

Поскольку жизни и условий для ее существования нет на соседних с Землей планетах Солнечной системы, ученые продолжают поиски живого за ее пределами. Известно огромное количество планетных систем, но наша система от них очень сильно отличается. Целью поиска является планета с условиями, которые схожи с земными. Постоянно совершенствуемые приборы и методы изучения космических тел позволяют продвигаться вперед и дают возможность изучения все более отдаленных объектов. Возможно, что где-то в космическом пространстве будет обнаружена планета, на которой будет достаточное количество живой воды, но ведь не только вода является залогом и единственным фактором зарождения жизни. С другой стороны, если брать в расчет иные формы жизни, отличные от земных обитателей, то возможно, для их существования вода вовсе не нужна?

www.sciencedebate2008.com

Пять миров в Солнечной системе, на которых воды больше, чем на Марсе

Планеты с водой

Глубокие океаны, реки и потоки

В кругу читателей космических новостей возник невероятный ажиотаж после объявления НАСА о том, что на Марсе существует вода в жидком виде. Конечно, это новое открытие может иметь далеко идущие последствия для работы в сфере исследования Марса, ведь впервые теория о сезонных потоках на этой планете получила свое подтверждение.

Однако, есть один очень интересный факт. Марсианские потоки воды практически ничто по сравнению с количеством жидкой воды как на Земле, так и на других планетах космических объектах Солнечной системы, поверхность которых содержит воду. По поводу воды на Марсе, вообще можно сказать, что слова “потоки” и “реки” не совсем отображают действительность. По словам Альфреда Макьюэна, одного из авторов нового исследования то, что на самом деле обнаружило НАСА больше напоминает «тонкие слои влажной почвы».

НАСА: на Марсе текут реки соленой воды

Теперь НАСА справедливо сосредотачивает свои усилия на обитаемости Марса, как наиболее подходящем кандидате с учетом богатого прошлого планеты и близости ее к Земле. Тем не менее есть и другие миры в Солнечной системе, которые могли бы быть пригодными для жизни, несмотря на то что они гораздо дальше от нашей планеты.

Энцелад съемка с Кассини

Энцелад

Ранее, в этом году, космический аппарат «Кассини» передал данные, которые подтвердили теорию о том, что спутник Сатурна Энцелад содержит огромный глобальный океан под своей ледяной оболочкой. Пласт воды окутывает весь маленький мир, а трещины в южном полюсе спутника извергают перья водяного льда, стреляя недрами своего океана прямо в космическое пространство.

Теперь ученые надеются на то, что «Кассини» сможет подлететь к Энцеладу настолько близко, что у него получится определить «вкус» воды в этих шлейфах до конца своей миссии, завершение которой запланировано на 2017 года. Планируется, что 28 октября космический корабль подлетит на максимально близкое расстояние к спутнику Сатурна, которое будет составлять всего 50 км. Возможно в этом случае ему удастся получить намного больше информации о ледяных перьях на поверхности Энцелада и о составе его глобального океана.

Ганимед

Ганимед

Сегодня существует уже множество доказательств, свидетельствующих о том, что спутник Юпитера Ганимед имеет глубокий, подземный соленый океан, температурные условия которого достаточно благоприятны для жизни. Данные НАСА указывают на то, что океан может быть около 100 километров в глубину, что намного глубже любого океана Земли.

Ученые, используя космический телескоп «Хаббл», также обнаружили, что некоторые потоки этой воды пробили свой путь к поверхности Ганимеда и вырываются через трещины в ледяной корке спутника. «Глубокий океан под ледяной коркой Ганимеда открывает захватывающие возможности дальнейшего поиска жизни за пределами Земли», — отметил помощник администратора НАСА, директор научной миссии Джон Грансфилд.

Европа - луна

Европа

Еще один из спутников Юпитера, Европа, также может обладать огромным подземным океаном.

Соль из океана этой луны действительно может служить подтверждением этой теории. На поверхности спутника видны отличительные темные полосы.

“Обитаемой мир нуждается в жидкой воде, которая способна содержать элементы и энергию, необходимые для создания и питания жизни”,поделился своим мнением планетолог Кевин Рук. «Соли проступающие через скалы являются отличительным показателем жидкой воды и элементов, которые могут быть полезны для жизни».

Потенциал недр океана Европы также зажег воображение исследователей, породив идею, о существовании жизни в его водных глубинах под ледяной коркой этого космического тела.

Кольца Сатурна и Титан

Титан

Самый большой спутник Сатурна — Титан также может скрывать от нас огромный, чрезвычайно соленый океан. Зонд «Кассини» обнаружил, что океан Титана содержит столько же соли, как Мертвое море на Земле. Может быть, даже еще более интересной загадкой, чем подповерхностный океан Титана, являются его моря из метана и других углеводородов на поверхности. Такие условия делают его поистине уникальным миром в нашей Солнечной системе, который способен содержать большие участки жидкости на поверхности.

Плутон фото

Возможно, Плутон…

Абсолютно новые данные, которые передал зонд «Новые Горизонты» действительно подарил ученым теорию о том, что под ледяной поверхностью Плутона также находится огромный океан. Геологическая активность карликовой планеты, ледяные горы и ледники из азота, которые так отчетливо видно снимках космического аппарата, действительно дают основание предполагать, что под этой ледяной гладью что-то скрывается.

Не смотря на то, что ученые до сих пор не имеют прямых доказательств, подтверждающих наличие подземного океана на Плутоне, такая теория дает возможность, в какой-то степени объяснить особенности рельефа этого холодного мира. Ученый миссии «Новые Горизонты» Уильям Маккиннон отметил, что «наблюдаемые нами явления согласуется с идеей о том, что Плутон]имеет массивное каменное ядро, окруженное ледяной оболочкой. Это увеличивает вероятность того, что там, под толстым слоем льда, скрыт океан».

Редакция: Колупаев Д.В.

Поделиться

Твитнуть

Поделиться

Плюсануть

Поделиться

Твитнуть

Поделиться

Плюсануть

mks-onlain.ru

Океаны воды в Солнечной системе и за ее пределами

Во время того, как миссии NASA исследуют нашу Солнечную систему и ищут новые миры, они находят воду в самых неожиданных местах. Вода является лишь одной из составляющих поиска обитаемых планет и жизни за пределами Земли, но она связывает, казалось бы, несвязанные миры удивительным образом.

Океаны воды в Солнечной системе и за ее пределами

«Научные мероприятия NASA в последние годы предоставили волну удивительных результатов связанных с водой, которые вдохновляют нас на продолжение расследования наших истоков и возможной жизни во вселенной», — сказала Эллен Стофен, главный научный сотрудник агентства. «И наконец-то мы сможем ответить на главный вопрос нашей жизни – одни ли мы в Солнечной системе и за ее пределами».

Химические элементы воды, водорода и кислорода, являются одними из самых распространенных элементов во Вселенной. Астрономы видят «подпись» воды в гигантских молекулярных облаках между звездами, в скоплениях материала новорожденных планетарных систем и в атмосферах гигантских планет, вращающихся вокруг других звезд.

По предположению ученых, есть несколько миров, на которых есть жидкая вода под поверхностью, и много миров с водой в виде льда или пара. Вода найдена и на примитивных телах, таких как кометы и астероиды, и карликовых планетах как Церера. Атмосфера и ландшафт четырех планет-гигантов – Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна, предположительно содержит огромное количество «влажного материала», а на их спутниках и кольцах есть значительное количество водяного льда.

Возможно, самыми удивительными водными мирами окажутся пять ледяных спутников Юпитера и Сатурна, приводящие убедительное доказательство океанов в их недрах: Ганимед, Европа и Каллисто Юпитера, Энцелад и Титан Сатурна.

С помощью космического телескопа Хаббл, ученые недавно предоставили убедительные доказательства того, что Ганимед имеет морскую воду подповерхностного океана, зажатого между двумя слоями льда.

На Европе и Энцеладе, предположительно, скрывается под поверхностью океан жидкой воды в совокупности с богатыми минеральными породами, и возможно имеют три необходимых для жизни компонента: жидкая вода, существенные химические элементы для биологических процессов и источник энергии, необходимый для живых существ. Миссия NASA «Кассини» показала Энцелад как мир активных ледяных гейзеров. Недавнее исследование предполагает, что у спутника может быть гидротермальная деятельность на его океанском дне, и это окружающая среда потенциально подходящая для живых организмов.

Космические корабли NASA также нашли признаки воды в постоянно затемненных кратерах Меркурия, а также на нашей Луне.

В то время как наша вселенная может показаться пропитанной водой в некоторых местах, другие, кажется, потеряли огромное количество воды.

Космические корабли NASA нашли убедительные доказательства того, что когда-то в далеком прошлом на Марсе, в течение длительного периода, была вода. Марсоход «Кьюриосити» (Curiosity) обнаружил древнее русло, которое существовало в благоприятных условиях для жизни.

Совсем недавно ученые, с помощью наземных телескопов, смогли оценить, какое количество воды потерял Марс. Они пришли к выводу, что на планете когда-то было достаточно жидкой воды, образующей океаны, занимающие почти половину северного полушария Марса, в некоторых областях, достигающих глубины более чем 1,6 км. Но где же вода?

Понятно, некоторое количество в марсианских полярных ледяных шапках и под поверхностью. Считается, что большая часть ранней атмосферы Марса была разрушена заряженными частицами и солнечными ветрами, в результате чего поверхность Красной планеты высохла. Миссия NASA MAVEN упорно трудится на орбите Марса над исследованием его атмосферы сейчас и в прошлом.

История о том, как высох Марс, тесно связана с тем, как атмосфера Красной планеты взаимодействует с солнечными ветрами. Данные из миссии STEREO (миссия NASA по изучению солнечной активности) и проекта NASA «Солнечный зонд» (Solar Probe Plus или Solar Probe+) очень важны для помощи чтобы понять, что же произошло.

Понимание распределения воды в нашей Солнечной системе рассказывает нам о том, как планеты, спутники, кометы и другие тела сформировались 4,5 миллиарда лет назад из диска газа и пыли вокруг нашего Солнца. Космическое пространство ближе к Солнцу было более горячим и сухим, чем пространство вдали от Солнца, которое было достаточно холодным, чтобы вода конденсировалась. Разделительная линия, названная «линией холода», находится на современной орбите Юпитера. Даже сегодня, это приблизительное расстояние от Солнца, на котором лед на большинстве комет начинает таять и становится «активным». Их блестящие брызги выпускают в космос лед, пар, пыль и другие химические элементы, которые, как полагают, составляют основу большинства миров холодной внешней части Солнечной системы.

Ученые считают, что в первые дни Солнечной системы было слишком жарко для конденсации воды в жидкость или лед, поэтому вся вода должна была оказаться на кометах и водоносных астероидах. Миссия NASA «Рассвет» (Dawn) в настоящее время изучает Цереру, которая является крупнейшим телом в поясе астероидов между Марсом и Юпитером. Исследователи считают, что Церера может иметь состав богатый водой, подобный некоторым телам, которые принесли воду к трем скалистым планетам, включая Землю.

Количество воды гигантского Юпитера держит критическую недостающую часть к загадке формирования нашей солнечной системы. Вероятно, Юпитер был первой сформировавшейся планетой, и он содержит большую часть материала, который не был включен в Солнце. Чтобы помочь решить эту проблему миссия NASA «Юнона» (Juno), начинающаяся в середине 2016 года, будет измерять эту важную величину.

С изучением экзопланет мы узнали близко, как никогда есть ли другие богатые водой миры, подобные нашей Земле. В самом деле, основная концепция того, что делает планеты пригодными для жизни, тесно связана с водой: каждая звезда имеет обитаемую зону, или диапазон расстояний вокруг нее, в которой температура не слишком высокая, и не слишком низкая для существования жидкой воды. «Охотник» за экзопланетами — миссия NASA «Кеплер» (Kepler), был разработан с учетом этого. «Кеплер» ищет планеты в обитаемой зоне вокруг многих типов звезд.

Недавно, проверив тысячную часть экзопланет, данные «Кеплер» подтвердили, что распространенные планеты-миры размером чуть меньше чем Земля. Астрономы думают, что многие из тех миров могут быть полностью покрыты глубокими океанами. Предстоящая миссия агентства TESS будет искать яркие звезды в окрестностях Солнца. Некоторые из экзопланет, открытые TESS могут иметь воду, а затем Большая космическая обсерватория NASA – космический телескоп «Джеймс Вэбб» (James Webb) будет изучать атмосферы этих миров в мельчайших подробностях.

Легко забыть, что история воды на Земле, от нежных дождей до бушующих рек, тесно связана с историей нашей Солнечной системы и за ее пределами. Но наша вода пришла откуда-то в каждый мир Солнечной системы. Так что стоит учесть, что следующий стакан воды, который Вы пьете, возможно, был частью кометы или океана Луны, или давно исчезнувшим морем на Марсе.

24space.ru

на каких планетах она есть, и что пьют космонавты

С давних времен человечество интересовал вопрос о существовании других цивилизаций в космосе. Постепенно база знаний пополнялась новыми открытиями, ученые различных стран открывали и открывают новые космические объекты, где, по их мнению, могла бы быть жизнь. Есть даже формула, позволяющая подсчитать количество высокоразвитых цивилизаций. Ее разработал астроном Ф. Дрейк. По его мнению, существует более десяти тысяч развитых цивилизаций.

в космосе космонавт в воде

По мнению другого астронома, Карла Сагана, в галактике насчитывается более миллиона цивилизаций. И во всех этих мирах есть вода. В космосе ее много, она «путешествует» между мирами, переносясь астероидами и другими космическими телами. Но даже такие «плавающие» по космическому пространству водные массы и переносчики «жизни» не могут сравниться с нашей Землей. Именно наша планета, по мнению скептиков, является уникальной и не имеет аналогов во всей Вселенной.

Путешествие воды

Астрономы доказали, что вода в космосе разносится кометами. Есть даже мнения, утверждающие, что вода на Земле зародилась именно благодаря кометам. Учеными неоднократно был проведен анализ звездной системы Гидры, расположенной на расстоянии 176 световых лет. Вокруг звезды располагается протопланетный диск радиусом около 200 астрономических единиц (1 единица равна расстоянию от Солнца до Земли). Возраст этого объекта составляет около 10 млн лет. При анализе диска специалисты обнаружили в нем следы воды в том месте, где образуются кометы. По их мнению, жидкость находится в состоянии льда, который покрывает космическую пыль.

Вода у черной дыры

На расстоянии 12 млрд световых лет от нас располагается Квазар. Это уникальный мощный источник энергии во Вселенной: он излучает в 65 тыс. раз больше энергии, чем весь Млечный Путь. Светимость возникает из-за поглощения черной дырой различных объектов. Масса этой дыры в 20 млрд раз больше, чем масса Солнца.

черная вода космос

Расстояние до Квазара очень велико, из-за чего астрономы могут наблюдать объект таким, каким он был на ранних стадиях эволюции, когда возраст Вселенной составлял около 2 миллиардов лет. По мнению ученых, вода в космосе могла существовать даже в то время, хотя обнаружить ее пока не удавалось. И только двум независимым группам ученых удалось установить, что вокруг Квазара располагается огромная водная оболочка в виде пара. Это открытие доказывает, что даже в такие давние времена вода уже была в космосе и что она распространена повсюду.

Солнечная система и вода

Считается, что вода в космосе – это основа жизни. Было время, когда ученые предполагали, что эта живительная влага содержится только на Земле, а на других планетах Солнечной системы ее нет. Однако исследования показали, что вода есть и на других планетах. Не так давно космическим зондом была обнаружена вода на Марсе. С этой планетой связано существование жизни, также Марс является вероятным объектом, куда предстоит первое пилотирование при полете на другую планету.

космос под водой

После многочисленных анализов удалось выяснить, что вода в космосе встречается и на других планетах. Ее много на Уране, Нептуне, хоть и в виде льда. Помимо планет Солнечной системы, воду нашли на их спутниках. На многочисленных спутниках Сатурна и Юпитера на Луне находится вода. Несмотря на большие космические запасы влаги, ученые все еще не могут понять, куда подевалась вода с Венеры, хотя есть мнение, что ее просто еще не нашли.

«Жидкая» Вселенная

Оказывается, космос – под водой, так как в нем находится это вещество в самых разных состояниях – где-то в виде жидкости, льда, а где-то в виде пара. Через телескопы ученым удается оценить самые разные планеты и их составляющие. Так, среди горячих юпитеров была обнаружена планета, на которой находятся огромные запасы воды в газообразном состоянии.

вода в космосе

Это открытие доказывает, что воды во Вселенной больше, чем считалось. Она присутствует везде, в том числе и в межзвездных облаках. Предполагают, что даже возле нашего Солнца есть планеты земного типа со скалистой поверхностью, на которой плещутся океаны.

Случайное открытие

Совсем неожиданно ученые сделали открытие, найдя воду на расстоянии 64 световых лет от нас. Вода на ней располагается в газообразном состоянии. Проходя по орбите, планета была подсвечена своим светилом так, что жидкость дала о себе знать. На снимках она выглядит как черная вода. Космос содержит немало таких объектов. Все они изучаются учеными.

Что пьют космонавты

В космосе вода необходима так же, как на Земле. Это важнейший источник жизни для астронавта. Ее частично доставляют на орбиту грузовыми кораблями, а частично космонавты используют переработанную, очищенную воду.

Источниками воспроизводства воды являются конденсаты, отходы топливных элементов, моча астронавтов. После очистки, проводимой в космосе, в воде для космонавтов не остается вредных веществ и различных примесей. В результате очистки жидкость становится такой же, как бутилированная на Земле.

человек вода космос

Сколько нужно воды человеку в космосе? Для каждого космонавта рассчитано определенное ее количество для питья в течение суток. С учетом чего жидкость поставляется на борт станции. Так, в день на одного астронавта приходится 2,2 литра воды. У американцев этот показатель выше – 3,6 л.

Добывать такие объемы из космоса человечество пока еще не умеет, но может перерабатывать «грязную» воду специальными устройствами. Получаемая вода используется не только для питья, но и для гигиены, нормального функционирования различных систем на станции и не только. Чтобы воды хватало, разработаны методики ее экономии, рационального использования. К примеру, космонавты не стирают, не принимают привычный на Земле душ. В космосе эти процедуры выполняются иначе.

fb.ru

Вода в Солнечной системе - Мир минералов

В фантастическом сериале «Знак победы» (восьмидесятые годы 20 века), на Землю прилетают на нескольких огромных тарелках инопланетяне-рептилии. Они враждебны, очень агрессивны, и начинается война. В числе прочего, инопланетянам нужна вода, которую они перекачивают на свои тарелки, видимо, чтобы увезти на свою планету.

Фильм хороший. Но вот интересный факт — зачем инопланетянам выкачивать воду с Земли, если ее так много в Солнечной системе? А если предположить, что немалая часть планетных систем похожа друг на друга, то там тоже должна быть вода. Причем в огромных количествах.

Вода — самый съедобный минерал на Земле и это самое известное соединение. Если человек, закончивший обычную школу, не всегда вспомнит, что кварц или песок — это SiO2, то формулу воды- h3O, помнят все. Итак, посмотрим, сколько воды есть в нашей Солнечной системе.  Пойдем от  переферии к Солнцу.

СОДЕРЖАНИЕ

ПЛУТОН — КАРЛИКОВАЯ ПЛАНЕТА

НЕПТУН И УРАН — ЛЕДЯНЫЕ ГИГАНТЫ

САТУРН — ВЛАСТЕЛИН ЛЕДЯНЫХ КОЛЕЦ

СПУТНИКИ ЮПИТЕРА

МАРС , ВЕНЕРА, МЕРКУРИЙ, ЛУНА

 

ПЛУТОН — КАРЛИКОВАЯ ПЛАНЕТА

До недавнего времени Плутон считался классической планетой, но в 2006 году его разжаловали в карликовые. Эта небольшая планета, размеры которой меньше Луны, состоит из каменного ядра (предположительно силикатный состав), покрытого замерзшим льдом, а ее поверхность покрывает замерзший азот. Также на его поверхности есть метановый лед и окись углерода.плутон строение

Каменное ядро Плутона может содержать радиоактивные элементы. Их распад может нагревать горные породы и лед, поэтому под толщами замерзшего льда может быть жидкая вода, находящаяся под высоким давлением. Целый океан жидкой воды.

Телескоп Хаббл  зафиксировал наличие на поверхности Плутона соединений, которые ранее не были известны — сложных углеводородов (2011 год). Поэтому появилась гипотеза, согласно которой на этой планете может существовать примитивная жизнь.

Американская космическая станция (она называется New Horizons) приблизится к Плутону и его пяти спутникам в 2015 году. Если все сложится благополучно, научный мир получит много новых данных об этой малоизученной планете.

НЕПТУН И УРАН — ЛЕДЯНЫЕ ГИГАНТЫ

Нептун называют «ледяным  гигантом». Эта планета намного больше Земли — её ядро  в 1.2 раза больше земного.

нептун строениеМантия Нептуна состоит из воды, метанового льда и аммиака. Это очень плотная, горячая жидкость, температуры  мантии достигают от 1700 до 4730 градусов Цельсия, поэтому «лед» — это условный термин, применяемый для этого перегретого водно-аммиачно-метанового коктейля.

На глубине около 7000 км давление и температура в мантии Нептуна таковы, что метан разлагается, из освободившегося углерода образуются алмазы, которые погружаются вниз, выпадают на ядро планеты. Существует гипотеза, согласно которой вокруг ядра Нептуна существует целый алмазный слой, «жидкий алмазный океан».

Верхние слои атмосферы содержат водород, гелий, метан, именно метан придает атмосфере Нептуна необычный ультрамариновый цвет.

Ниже, в атмосфере, формируются облака аммиака и сероводорода. Нептун, скорее всего, не имеет твердой поверхности, переход атмосферы в водно-аммиачно-метановую мантию происходит постепенно.

Уран, другой «ледяной гигант», очень похож на Нептун по строению, но больше его по размеру. уран строение

Интересны кольца Урана. Их много и они имеют разные цвета: серый, голубой,  красный.

Цветных колец всего два — внутреннее, находящееся в центре диска имеет красный цвет, внешнее — ярко — голубой или синий.

В настоящее время открыто 27 спутников Урана. Все они, (кроме каменной Миранды), состоят из каменного материала и изо льда.

На цветных фотографиях, сделанных космическими аппаратами, Уран и Нептун очень красивы — атмосфера Нептуна ярко-синяя, скорее ультрамариновая, Уран выглядит как ярко-голубая планета. На фотографиях видны  кольца Урана. Они более тонкие и разреженные, чем кольца планеты-гиганта Сатурн.

САТУРН — ВЛАСТЕЛИН ЛЕДЯНЫХ КОЛЕЦ

Сатурн имееет систему колец, существует гипотеза, как могла сформироваться такая интересная система. В один из спутников Сатурна врезалась большая ледяная комета, после чего она разрушилась на мелкие осколки. Этот удар переместил спутник близко к Сатурну, где его разрушила гигантская гравитация. Дрейфуя по орбите, обломки и лед  образовали кольца, состоящие из камня, пыли и льда. Кольца Сатурна состоят изо льда на 99%.

У Сатурна 62 спутника. Поверхность спутников имеет высокую отражательную способность, отсюда следует вывод, что они состоят изо льда и каменного материала. Титан — самый большой спутник Сатурна, его диаметр составляет более пяти тысяч километров.

Титан очень интересен для изучения — у него есть атмосфера, состоящая из  азота с небольшой примесью газа метана. Условия на этой небольшой планете похожи на те, что существовали на Земле примерно 4 миллиарда лет назад.

На поверхности планеты очень холодно (-180 градусов Цельсия),  поэтому на Титане есть реки и озера из жидкого метана. Предполагается наличие воды в замерзшем состоянии.

СПУТНИКИ ЮПИТЕРА

Юпитер, самая большая планета Солнечной системы, имеет 67 спутников. Наиболее известны, сфотографированы, изучены четыре из них, открытые еще Галилео Галелеем. Это Европа, Ио, Ганимед и Каллисто.

Европа

Европа по размеру немного меньше Луны, она имеет строение, характерное для планет земной группы — внутри спутника находится железное ядро, следующий слой (мантия) — состоит из пород, по составу близких к граниту.

Поверхность спутника покрывает толстый слой льда. Его толщина около 100 километров. От 10 до 30 километров составляет замерзший лед, ниже, до глубины 100 км находится океан жидкой воды. Жидкой эту воду делают высокое давление и внутреннее тепло планеты.

Европа полностью покрыта льдом, эта планета не испытывала экстремальных деформаций при остывании ядра, возможно, её не разрушала гравитация Юпитера.  Ей удалось избежать ударов больших метеоритов и астероидов. И поэтому Европа является самой гладкой планетой Солнечной системы, этакий гигантский каток. Хотя лед Европы тоже имеет следы метеоритных бомбардировок и трещины. Интересно, что очень разреженная атмосфера Европы состоит в основном из кислорода.

Каллисто

Размер этой  планеты-спутника почти равен размеру Меркурия (99% от его объема), но весит эта планета втрое меньше, чем Меркурий (у него массивное железо-никелевое ядро).

Ядро Каллисто большое, остывшее, оно состоит из смеси льда и каменного материала . Толщина ледяной мантии от 80 до 200 км, начиная от глубины 50 км, вода находится в жидком состоянии. Предполагают, что вода может быть соленой.

Поверхность этого спутника сильно разбита метеоритами, видны тысячи метеоритных кратеров, она покрыта пылью каменного вещества этих метеоритов. Поэтому Каллисто не может претендовать на звание «самой гладкой планеты Солнечной системы», как Европа.

Ганимед

Это один из самых больших спутников Юпитера, по массе он больше Луны почти вдвое. Ганимед тоже состоит из водяного льда, а также силикатных пород, подобных граниту.

ганимед строениеУ этой планеты есть расплавленное  ядро, покрыта планетa очень толстым слоем водяного льда (около 950 км).

Ио

Спутник Юпитера, названный Галилеем Ио, немного больше Луны. На Ио водяного льда нет. Внутри этой небольшой планеты находится железное ядро, мантия  состоит из силикатных магматических пород, как и вся поверхность планеты.

Извержение вулкана на Ио (съемки космического аппарата Вояджер 1)

Поверхность этой планеты имеет желтый цвет, так как она почти полностью покрыта самородной серой и диоксидом серы.

Ядро Ио расплавленное, горячее. На снимках, сделанных космическими аппаратами, можно увидеть, как по желтой поверхности планеты разливается оранжевая лава извергающихся вулканов.

Итак, продолжаем двигаться к центру Солнечной системы. Между Юпитером и Марсом находится пояс астероидов. Он недостаточно изучен, а количество астероидов не слишком велико. До настоящего времени ни один космический корабль, следующий от Земли к окраинам Солнечной системы, не столкнулся с астероидом. Астероиды могут быть железными и каменными, теоретически возможно существование  каменно-ледяных глыб.

С приближением к центру Солнечной системы воды, аммиака и метана становится все меньше, а тяжелых металлов и камня больше. В итоге Марс уже разительно отличается от планет и их спутников, расположенных далее пояса астероидов.

МАРС, ВЕНЕРА, МЕРКУРИЙ, ЛУНА

Оранжевые окисленные пески и породы Марса скажут геологу о том, что они образовались под действием воды и кислорода в большом количестве. Сейчас на Марсе кислорода  практически нет (0,13% кислорода, примерно столько же водяного пара в атмосфере, на 95% состоящей из углекислого газа CO2).

Что касается воды, то следует сказать, что полярные шапки Марса состоят из углекислоты, предполагается, что где-то внутри углекислотного льда есть вода. Также предполагается, что возможны залежи ледяных пластов в осадочных породах планеты.

Венера — атмосфера этой малоизученной планеты содержит водяной пар всего лишь в количестве 0,02-0,1%. А учитывая, что температура на ее поверхности из-за парникового эффекта, создаваемого углекислым газом CO2, достигает 500 градусов Цельсия, можно уверенно говорить: на Венере воды нет.

Меркурий — казалось бы, не стоит даже упоминать о воде, изучая эту, самую близкую к Солнцу планету. Но тем не менее, исследования, проведенные с помощью космических аппаратов, показали, что вода, в очень малых количествах, там есть.

У этой небольшой планеты даже есть атмосфера – очень разряженная, состоящая из гелия, водорода, калия, аргона, натрия, также были обнаружены кислород, ОН и вода.  Гелий и водород  заносятся сюда от Солнца солнечным ветром. Калий и натрий образуются при радиоактивном распаде горных пород.  А откуда взялись кислород и вода?

 Ученые предполагают, что она появилась при падении на Меркурий ледяных комет.  После падения комет лед, под действием высоких температур днем, испаряется, пар клубится над планетой. Существует предположение, что вода из атмосферы затем может оседать, накапливаясь на северном и южном полюсах, внутри древних кратеров. Но это только предположение.

На Луне тоже может быть вода — она может накапливаться в кратерах у полюсов, также, как на Меркурии. Вода могла попасть на Луну только при падении на нее ледяных комет. Этот вопрос сейчас изучается, хотя точных, абсолютно достоверных данных еще не получено.

Следует сказать, что ледяные кометы, путешествующие во Вселенной по своим собственным орбитам, тоже источник воды. Существует гипотеза, что вся вода, которая есть на Земле, занесена сюда ледяными кометами. Не все согласны с этой теорией. Но об этом читайте в другой статье…

Итак — воды в нашей планетной системе очень много.

mineralys.ru

На другой планете обнаружена вода

При помощи мощного телескопа Спитцер ученые NASA (National Aeronautics and Space Administration) обнаружили водяные пары в атмосфере гигантской планеты HD 189733b за пределами Солнечной системы. Открытие было сделано случайно - когда планета проходила по орбите таким образом, что ее можно было увидеть наблюдателю с земной орбиты, то астрономы зафиксировали незначительные испарения, выходящие за пределы атмосферы планеты. При более детальном анализе оказалось, что эти испарения являются парами воды. Звезда эта находится в созвездии Лисичка на удалении в 64 световых года от Земли.

И хотя вода - один из главных элементов для появления жизни, в случае с HD 189733b говорить об этом бессмысленно: эта планета слишком горяча. Ее орбита чрезвычайно близка к “материнской” звезде, в 30 с лишним раз ближе, чем земная орбита к Солнцу, поэтому днем поверхность планеты разогревается до 930 градусов по Цельсию, а ночью до 425 градусов. Планеты такого типа называют “горячими Юпитерами”, поэтому твердой поверхности, аналогичной земной, у них нет, есть лишь более разряженные слои газа и слои, находящиеся под огромным давлением ближе к центру планеты. Масса HD 189733b в 1,15 раз больше массы Юпитера, период обращения вокруг звезды составляет 2,2 земных суток.

“Хотя HD 189733b далеко до того чтобы считаться обитаемой - условия на ней весьма враждебны, - наше открытие свидетельствует, что вода может быть более распространена в космосе, чем принято считать, - говорит доктор Тинелли из лондонского Университетского колледжа. - В будущем при помощи нашего метода можно будет обследовать более дружелюбные по отношению к жизни миры”.

Открытие, о котором сообщает журнал Nature, - это второй случай в истории науки, когда вода обнаружена на экзопланете, то есть планете за пределами нашей Солнечной системы.

Другая команда ученых - из США - в начале этого года обнаружила водяные пары в атмосфере еще одного “горячего Юпитера”, планеты под названием HD 209458b, которая находится в созвездии Пегаса на расстоянии 150 световых лет от Земли. Она представляет собой газообразное небесное тело типа Юпитера.

Развитие науки, по мнению ученых, позволит в перспективе обнаружить воду непосредственными спектральными наблюдениями на планетах, расположенных в иных системах и аналогичных по физическим и орбитальным параметрам Земле.

Первая планета, претендующая на звание “двойника Земли”, уже была обнаружена. В созвездии Водолея ученые обнаружили планету, которая всего в семь раз тяжелее Земли. Новая планета отличается от всех небесных тел, что были найдены ранее. Ее размер всего в два раза больше, чем у Земли, и она, скорее всего, состоит из твердых пород. Именно на такую находку надеялись те, кто верит в существование жизни на других планетах Вселенной.

Впрочем, новая “супер-земля”, как ее успели прозвать, обращается вокруг звезды всего лишь за два дня. На основании этого астрономы подсчитали, что она находится от своего солнца на очень небольшом расстоянии - в восемь раз дальше, чем Луна находится от Земли. Поэтому температура на поверхности новой планеты составляет примерно 400 градусов по Цельсию, и это практически исключает возможность появления там чего-либо живого. Тем не менее, впервые появились доказательства существования планеты из твердых пород, вращающейся вокруг нормальной звезды.

Также астрономы недавно обнаружили другую планету, напоминающую Землю по размерам, - самую малую из всех подобных небесных тел, обнаруженных за пределами Солнечной системы. Специалисты называют такие планеты “землеподобные”. Открытая планета (получившая имя OGLE-2005-BLG-390Lb) обращается вокруг красного карлика в 25 тысячах световых лет от нас в направлении к центру нашей галактики, Млечного пути.

С Землей планету OGLE-2005-BLG-390Lb роднит не только схожий размер (она всего в 10 раз тяжелее), но и то обстоятельство, что она, вероятно, имеет тонкую атмосферу. Правда, год на этой планете длится 10 земных лет, то есть ее орбита очень велика, а это - в сочетании с относительной холодностью красного карлика - приводит к тому, что температуры в этом мире должны быть экстремально низкими. Исследователи полагают, что поверхность планеты не нагревается более чем до -220 градусов по Цельсию, то есть она, возможно, покрыта слоем замершей жидкости, следовательно, и напоминает более массивный аналог Плутона. А это, подчеркивают астрономы, практически лишает нас надежды на то, что на OGLE-2005-BLG-390Lb может существовать жизнь.

Тем не менее, специалистов подобное открытие не может не радовать. “Это самая землеподобная планета из всех, что мы открыли до сих пор, в смысле массы и удаленности от звезды, вокруг которой она обращается, - объяснил ученый. - Большинство других обнаруженных планет либо намного более велики, либо намного более горячи, либо и то и другое”.

Все эти открытия позволяют сделать вывод, что астрономы уверенно идут по пути открытия схожей с Землей планеты, на которой могла бы зародиться жизнь. Было открыто несколько планет, на которых найдена вода, планета, состоящая из твердых пород, и, наконец, планета, имеющая атмосферу. Астрономы надеются, что в будущем им предстоит открыть планету, которая сочетает в себе все эти качества. И на которой может существовать жизнь.

Источник: universe-news.ru/article-272.html

Американские СМИ сообщают об удивительной находке в космосе, которую сделали астрономы Калифорнийского технологического института.

В минувшую пятницу учёные обнаружили резервуар с водой, запасы жидкости в котором превышают объём Мирового океана Земли в 140 трлн. раз, а размеры Солнца в 100 тысяч раз.

Это невероятное открытие сделал сотрудник лаборатории по разработке ракетных и реактивных двигателей США, ученый Калифорнийского технологического института Мэтт Брэдфорд.

Во время изучения квазара, расположенного в 45 млрд. трлн. Километров от Земли, учёному удалось обнаружить огромные запасы воды. По словам Мэтта Брэдфорда, этот квазар, находящийся буквально на краю вселенной, по неизвестной науке причине может производить огромные объёмы воды.

Таким образом, по словам учёного, подтвердилась теория о том, что на самих ранних этапах формирования Вселенной вода была в космосе.

Ю. Орлов

Источник:

www.eurosmi.ru/amerikanskie_uchenye_obnarujili_v_kosmose_ogromnyiy_rezervuar_s_vodoiy.html

www.o8ode.ru

Где находятся самые большие запасы воды в Солнечной системе?

Участвуем с детьми в Олимпиаде "Музеи. Парки. Усадьбы".У каждого объекта есть предварительные заочный тур, пять вопросов о музее/парке/усадьбе, которые носят этакий ознакомительный характер. Вот у одного такого научного музея был вопрос, вынесенный в заголовок.

Вопросы были Рите, 5 класс.Рита озвучивает ответ, слишком очевидный, на что я говорю, что неплохо бы чисто для проформы, уточнить в интернете.Рита уточнила :) Ответ оказался неочевидным :)))

Привожу варианты ответов:на Марсена Землена Солнцена Юпитере

А не на Земле! :)))На Солнце! Ага.

Фраза о том, что на Солнце есть вода, звучит очень странно, тем не менее вода на Солнце есть, и ее довольно много. Вода имеет очень простую формулу: для ее образования нужен только водород и кислород. И того и другого на Солнце в избытке. К тому же молекула воды является одной из самых прочных в природе, а на Солнце могут существовать не все молекулы, а лишь самые устойчивые и неприхотливые, поэтому вода на Солнце есть, и хотя в процентах молекулы воды составляют ничтожную долю от массы Солнца, в абсолютных величинах запасов пресной воды на Солнце больше, чем где бы то ни было в нашей Солнечной системе.

Можно отметить, что, так как молекулы, в том числе молекулы воды, чувствительны к температуре, то преимущественно они образуются в областях низкой температуры. На Солнце такими участками являются солнечные пятна, имеющие температуру всего около 4,5 тысяч градусов (окружены они областями с температурой 6 тысяч градусов). Именно в пятнах, а также в очень узком слое под поверхностью Солнца, называемом областью температурного минимума, сосредоточены основные запасы воды на Солнце. Так что в некотором смысле, когда в Средневековье люди полагали, что солнечные пятна — это озера воды на солнечной поверхности, они были в каком-то смысле не очень далеко от истины.Источник

Ну, и из википедии: Земля, 71 % поверхности которой покрыто водными океанами, является на данный момент единственной известной в Солнечной системе планетой, содержащей воду в жидком состоянии. Имеются научные данные, что на некоторых спутниках планет-гигантов (Юпитера , Сатурна, Урана и Нептуна) вода может находиться под толстой корой льда, покрывающей небесное тело. Однако однозначных доказательств наличия жидкой воды в Солнечной системе, кроме как на Земле, на данный момент нет. Океаны и вода могут иметься в других звездных системах и/или на их планетах и других небесных телах на их орбите. Например, водяной пар был обнаружен в 2007 году в протопланетном диске в 1 а.е. от молодой звезды MWC 480.

parenting-ru.livejournal.com


Читайте также
  • Гиперскоростная звезда – более 1.000.000 миль в час
    Гиперскоростная звезда – более 1.000.000 миль в час
  • Астрономы обнаружили самую большую спиральную галактику
    Астрономы обнаружили самую большую спиральную галактику
  • Млечный путь содержит десятки миллиардов планет, схожих с Землей
    Млечный путь содержит десятки миллиардов планет, схожих с Землей
  • Млечный путь разорвал своего спутника на четыре отдельных хвоста
    Млечный путь разорвал своего спутника на четыре отдельных хвоста
  • Найден источник водородных газов для нашей Галактики
    Найден источник водородных газов для нашей Галактики