Лунная пыль
Воздух и вода, как известно, всегда «сглаживают» все выступы Земли, постепенно стирая их и округляя их края. Но когда большая гора или впадина образуется на Луне, то она не может измениться в течение целых тысячелетий. Потому что там нет ничего, что производило бы эти перемены. Только одно явление на Луне может еще содействовать какому-нибудь изменению ее поверхности в настоящее время.
Так как наш спутник не имеет атмосферы, то он сильно подвержен действию солнечных лучей. В течение лунного дня, продолжающегося 13,5 наших суток, поверхность ее должна чрезвычайно сильно нагреваться. А в течение лунной ночи, продолжающейся 13,5 наших суток, ничто на поверхности Луны не может удержать полученную ею в течение дня теплоту. Так что теплота её свободно излучается в окружающую среду, и её поверхность должна охлаждаться более любой части Земли.
Итак, поверхность должна сильно сжиматься при охлаждении и расширяться при нагревании каждый день и каждую ночь, и потому поверхность эта покрыта мелкой пылю.
Луна с борта МКС 24 февраля 2005 года
Туманность Бумеранга Самое холодное место
Самое холодное место, которое нашли астрономы к настоящему моменту, находится на расстоянии 5000 световых лет от нас в созвездии Центавра. Это звезда, которая уже достигла конца своей жизни и выбрасывает в космос очень много газа и пыли. Именно так образовалась большая красочная космическая туманность, которую астрономы назвали «Туманность Бумеранг». И (согласно измерениям Европейской Южной Обсерватории, проведённым в 1995 году) это самое холодное известное место во Вселенной с температурой в… 1 Кельвин! Как же эта туманность сумела охладиться до такой низкой температуры?
Вполне может быть, что где-то во Вселенной есть места, где ещё холоднее. Но такого места астрономы ещё не нашли. Однако с человеческой точки зрения без разницы, что где-то 3 Кельвина, где-то 1 Кельвин. А где-то вообще миллиардная доля Кельвина. Любой человек замёрзнет гораздо раньше. И если температура человеческого тела упадёт ниже 293 Кельвинов, что составляет 20 градусов по Цельсию, то это означает для него не очень хорошие новости…
Несимметричная Луна
В результате проведенных исследований выяснилось, что наш естественный спутник оказался геологически асимметричным — почти все зарегистрированные сейсмометрами за 8 лет наблюдений лунотрясения произошли на видимой стороне Луны. На обратной же известно всего пять эпицентров лунотрясений, тогда как на видимой стороне их несколько десятков. Подобная же асимметрия наблюдается и в распределении по поверхности Луны основных типов рельефа — морей и материков. Практически все темные участки — лунные моря, находятся только на видимой стороне. Это равнины, сложенные темным материалом — базальтовыми лавами, подобными тем, что встречаются у нас на Среднесибирском плоскогорье. Светлые же участки, называющиеся лунным материком, занимают 2/3 видимой стороны Луны, а моря вкраплены в него отдельными небольшими по площади участками. Лунный материк более древний, чем моря, он сформировался 4,5 млрд. лет назад, а 3 млрд. лет назад наиболее низкие его участки были затоплены базальтами, излившимися из недр Луны. Вулканическая и сейсмическая активность Луны достигала своего пика 3 млрд. лет назад, когда происходили обширные лавовые излияния, создавшие темные базальтовые равнины лунных морей.Энергия, выделяющаяся за год при лунотрясениях, в несколько миллиардов раз меньше той, которой обладают землетрясения. Большая часть этой энергии выделяется на глубинах 600— 800 км, то есть у подошвы твердой оболочки Луны — литосферы. Глубже этого слоя вещество находится в частично расплавленном состоянии (астеносфера), а в самом центре Луны может иметься полностью расплавленное небольшое ядро из сернистого железа.Основными причинами сейсмической активности Луны являются приливное воздействие Земли и падения крупных метеоритов. Метеоритные лунотрясения могут приводить к обрушениям склонов лунных кратеров до тех пор, пока те не станут достаточно пологими, чтобы на них не образовывались оползни.На Луне очень малы потери энергии упругих волн, поэтому сотрясения ощущаются на очень больших удалениях от эпицентра сейсмического события. При этом на Луне амплитуда колебаний намного меньше, чем на Земле. Человек, стоящий на поверхности Луны, даже и не ощутит, что грунт под ним колеблется. А вот вторичные эффекты лунной сейсмической активности могут служить источником опасности для находящихся на Луне людей или приборов. Слабое затухание сейсмических волн может приводить к тому, что на обширных площадях и на больших удалениях от эпицентра возникнут обрушения склонов кратеров или оползни в горных местностях. Астронавты «Аполлона-17» — последней экспедиции на Луну, состоявшейся в 1972 году, — исследовали оползень, образование которого связывают с метеоритным ударом, создавшим 100 млн. лет назад кратер Тихо, расположенный в 2 000 км от места работы экспедиции.Однако вероятность крупных сейсмических событий очень мала. Такие лунотрясения случаются лишь при падениях крупных метеоритов, что происходит чрезвычайно редко.
Что происходит с Землей?
Земля, мягко говоря, уникальна. Земля, похоже, является исключением из всех космических правил — от поддержания жизни до наличия воды. Почему это так? Во многом это связано с нашей атмосферой, которая даёт много условий для нашего существования. Она защищает нас от метеоров и других угроз из космоса, помогает круговороту воды, удерживает кислород и углекислый газ, чтобы живые существа могли жить. Еще одна ключевая часть нашей атмосферы — это то, что она удерживает солнечную энергию, поглощая вредные солнечные лучи. Благодаря нашей атмосфере мы получаем все преимущества Солнца практически бесплатно.
Как же тогда получается, что температура между Землей и Солнцем, пространства, которое находится ближе к Солнцу, является настолько холодным?
Температура в космосе при удалении от Земли
Как изменяется температура с удалением от Земли? Вспомним слои атмосферы. В тропосфере (самом первом слое) теплота очень быстро сменяется холодом. После неё падение температуры останавливается и она становится стабильно низкой. На высоте 11-50 метров располагается стратосфера, где до её середины воздух охлаждается до -56-57°С, а потом вдруг нагревается до 0°С и держится в таком значении. И снова мезосфера-морозильник.
В ста километрах от поверхности Земли расположилась так называемая Линия Кармана. Её называют той самой границей между космосом и атмосферой Земли. Температура в ней достигает -90°С. Затем снова «разморозка» в термосфере — словом, этакая «температурная зебра» позволяет снизить разницу значений на нашей планете для поддержания благоприятной среды существования живых организмов.
Защита от перепадов температуры в космосе
Атмосфера Земли отлично справляется с циркуляцией солнечного тепла посредством проводимости, конвекции и излучения. Вот почему мы так остро чувствуем изменения температуры на нашей планете.
Какая температура в космосе за бортом Международной космической станции на орбите Земли?
Поэтому астронавты, выходящие за пределы безопасных границ нашей планеты, надевают изоляционные скафандры, которые помогают защитить их от экстремальных температурных значений.
Например, скафандры эпохи Аполлона имели системы обогрева, включавшие гибкие катушки и литиевые батареи. Современные скафандры оснащены крошечными микроскопическими шариками химикатов, реагирующих на температуру, помогая защитить астронавтов от низких и высоких температур.
Скафандры Artemis, которые доставят астронавтов на Луну в 2024 году, оснащены портативной системой жизнеобеспечения. Она поможет будущим луноходам регулировать температуру на Луне и за ее пределами.
Терзания Ио
Как Земля воздействует своим гравитационным полем на Луну, вызывая лунотрясения, так и Юпитер воздействует на свои спутники. Поскольку масса Юпитера превышает массу его крупных спутников в 20 тысяч раз, то и воздействие его многократно сильнее. Особенно «достается» ближайшему к Юпитеру из его четырех крупных спутников — Ио. Приливное воздействие Юпитера приводит к разогреву и частичному плавлению вещества в недрах Ио. Вот почему на поверхности спутника никогда не утихает вулканическая активность. Недра Ио, разогретые приливным воздействием гигантского Юпитера, находятся в расплавленном состоянии. Из них на высоту до 300 км над поверхностью почти постоянно выбрасываются фонтаны сернистых газов. Диаметры таких «газовых зонтиков» достигают 1 000 км. Из кратеров изливается жидкая сера темно-коричневого, почти черного цвета. Охлаждаясь, она застывает в виде желтых и оранжевых потоков, поэтому на снимках, сделанных с космических станций, Ио имеет вид оранжевого шара, напоминающего апельсин. Это второе после Земли небесное тело, на котором обнаружена современная вулканическая активность. Выбросы газовых гейзеров и излияния лав из вулканических кратеров приводят к образованию под поверхностью Ио пустот, куда проседает поверхность. Такие обрушения должны сопровождаться сейсмическими явлениями. Зафиксировать их пока не удалось, ведь сейсмометров на поверхности Ио еще нет.
Георгий Бурба, кандидат географических наук, источник — www.vokrugsveta.ru/publishing/vs/archives/?item_id=393
Возможно ли существование жизни на других планетах?
По данным исследователей, обнаруженная планета вращается вокруг звезды класса красный карлик. Эти звезды гораздо меньше по размерам и массе, чем наше Солнце и гораздо тусклее нашего светила. Но именно у таких звезд, считают, ученые следует искать жизнь в других системах.
Класс звезды – не единственный фактор, повышающий шансы на возможность существования жизни на обнаруженном мире. Все дело в том, что экзопланета GJ 357d еще и расположена в так называемой обитаемой зоне своей звезды – регионе космоса, где не сильно жарко и в то же время не слишком холодно, чтобы вода на поверхности планет могла оставаться в жидкой форме. Ученые пока не знают, есть ли на обнаруженной планете вода, но это в будущем позволят установить более мощные телескопы, которые собираются запустить в космос в ближайшем будущем.
По мнению ученых, средняя температура на планете GJ 357d может составлять около -50 градусов Цельсия. Условия, почти как на Марсе. Как же там может существовать жизнь? Как показывают результаты недавних исследований, даже на таких холодных планетах могут быть подходящие места, пригодные для выживания живых организмов.
Схема планетарной системы GJ 357
Астрономы сообщают, что GJ 357d – не единственная планета в своей системе. Телескоп TESS также обнаружил две других экзопланеты. Объект, получивший название GJ 357b, примерно на 22 процента больше нашей Земли и находится в 11 раз ближе к своей звезде, чем планета Меркурий к Солнцу. Из-за этого температура на поверхности этой планеты составляет по оценкам ученых 254 градуса по Цельсию.
Еще одной планетой системы является GJ 357с. Она расположена от своей звезды примерно в 2 раза дальше GJ 357b. По оценкам ученых, температура на ее поверхности составляет 127 градусов. Такие условия на этих двух планетах, конечно же, отвергают возможность существования на них жизни.
Обсудить эту и другие новости вы можете в нашем чате в Телеграм.
Лавовая трубка держит нормальную температуру
База в лавовой трубке также поможет астронавтами избежать огромных колебаний температуры. Исследователи использовали компьютерные модели и данные, собранные тепловой камерой на борту орбитального аппарата NASA, и установили, что температура в затененной части лунной ямы держится в районе 17 ºС в течение всего месячного цикла день-ночь. Ученые считают, что такой показатель связан с тем, что навес над ямой не позволяет области под ним слишком нагреваться днем, а ночью задерживает излучаемое из нее тепло.
Попасть в яму и выбраться из нее будет сложно — ее дно находится на глубине 100 м ниже поверхности Луны, что сопоставимо с высотой 30-этажного дома. Но если NASA удастся придумать, как это сделать, астронавтам не придется тратить энергию на еще не изобретенные системы климат-контроля для будущей лунной базы. Соавтор исследования Дэвид Пейдж подчеркнул: «Люди эволюционировали, живя в пещерах. В них мы можем вернуться, когда будем жить на Луне».
Гравитация на Луне
Человек мог бы легко перепрыгнуть улицу на Луне. Сила тяготения на поверхности Луны сильно отличается от силы тяготения на поверхности Земли. Она составляет только шестую часть последней. Человек, который может прыгнуть на Земле на два метра, мог бы прыгнуть там на двенадцать метров. Это значит, что взрывающая сила вулканов, выбрасывая вверх всякие вещества, встретила бы настолько меньшее сопротивление, чем то, к которому мы привыкли на Земле. Поэтому она могла создать некоторые из очень крупных образований на поверхности Луны.
Совершенно иначе обстоит дело на Земле, где воздух, ветер и вода являются причиной многого, что на ней происходит и происходило
Изучение Земли показало нам, какое важное значение имеют воздух, вода в изменении её поверхности. Что же касается Луны, то это – мир без воздуха и без воды
Хотя есть предположение, что вода там есть в районе Южного полюса. Именно с целью подтверждения этой гипотезы на нашем спутнике сейчас ведутся работы – там прилунился индийский космический аппарат.
Кратер Дедал, диаметр- 93 км, глубина- 3 км (фото НАСА)
Теоретически ноль, а практически…
Электромагнитное излучение в космосе – это дождь фотонов (безмассовых элементарных частиц), присутствующих в терагерцевом, инфракрасном, ультрафиолетовом, рентгеновском и гамма-излучении, а также в радиоволнах.
В наибольшей степени свойствами абсолютно черного тела обладает Солнце, его наружные слои имеют температуру около 6200 К, то есть температура в космосе может разниться.
Определенная роль в «температурном режиме» космоса принадлежит также планетам и их спутникам, астероидам, метеоритам и кометам, космической пыли и молекулам газов. Поэтому во Вселенной могут быть температурные отклонения. К примеру, в туманности Бумеранг (созвездие Центавра) благодаря телескопу «Хаббл» — автоматической обсерватории на орбите Земли была зафиксирована самая низкая космическая температура – 1 К (минус 272 градуса по шкале Цельсия). Ее причиной является «звездный ветер» (поток материи), идущий от центральной звезды.
О наличии космической пыли свидетельствует ночное свечение, обнаруженное астрономами в плоскости зодиакальных созвездий. Свечение, как установили ученые, — это свет, отражаемый от частиц космической пыли.
Материальными являются и космические лучи. В основном их структура состоит из стремительных ядер водородных и гелиевых атомов, а также более тяжелых ядер, к примеру, железа и никеля.
На Луне неподходящая температура, радиация и метеориты
Поиск безопасного места для создания базы имеет огромное значение для планов NASA по исследованию Луны, которая представляет собой крайне негостеприимное место. Температура поверхности колеблется от −180 ºС ночью до +130 ºС днем. Из-за того что на Луне нет магнитного поля, астронавты будут подвергаться радиации, которая в 200 раз сильнее земной. Из-за отсутствия атмосферы метеориты обладают большей ударной силой и скоростью, чем на Земле, поэтому камни и обломки от столкновений представляют собой еще одну угрозу. Лунный цикл день-ночь длится почти 30 земных суток, поэтому астронавтам также придется привыкнуть к 15 дням темноты и 15 дням света подряд.
Индустрия 4.0
NASA готовится колонизировать Луну
Что важно знать о миссии Artemis I
Как передается тепло в космосе
Из курса школьной физики нам известно, что тепло – это движение и столкновение микрочастиц в телах, воздухе, воде. Чем оно быстрее, тем выше температура. Но каким может быть движение света и тепла в вакууме? Это излучение, при действии которого в пространство выбрасываются фотоны. Если величина отдачи фотонов превышает величину поглощения, то тело остывает, и наоборот, когда отдача фотонов меньше, чем поглощение — нагревается.
Если мы видим свет звезд, то значит космическое пространство не совсем пустое. Через него летят фотоны, которые несут нам свет и даже тепло от Солнца. Пространство сильно разряжено, поэтому здесь практически не происходит столкновения частиц. Значит, температура должна быть максимально приближена к абсолютному нулю (-273,15 гр. по Цельсию или 0 гр. по Кельвину).
Бесчисленные звезды, галактики испускают фотоны, которые буквально пронизывают космическое пространство. Кроме этого во Вселенной есть так называемое «реликтовое излучение», которое осталось после ее образования. Оно рассеяно по всему космосу. Это дает уверенности в том, что космическая температура не может быть равна абсолютному минусу.
Американцы на Луне
Соединенные Штаты Америки явно отставали в освоении лунных просторов, так как первые успехи принадлежали именно Советскому Союзу. В 1961 году президент США Кеннеди сделал серьезное заявление о том, что в 1970 году люди высадятся на спутнике планеты. И это будут американцы.
Чтобы осуществить подобный план, нужна была надежная почва. Для этих целей тщательно изучались снимки поверхности Луны, проводились исследования аномальных явлений на ее поверхности.
Первый пробный пилотируемый полет, который осуществлялся без высадки, произвел «Аполлон-8». Тогда космонавты сделали съемку местности, чтобы организовать будущую экспедицию. На корабле «Аполлон-10» был осуществлен второй полет вокруг спутника. Космонавты во время него опускались на расстояние до 15 километров от Луны.
После таких длительных подготовок к спутнику был отправлен «Аполлон-11», а в 1969 году, 21 июля, согласно официальным источникам информации, около моря Спокойствия высадились американцы. Самым первым на Луну ступил Нил Армстронг. Вторым был Эдвин Олдрин. Всего на спутнике космонавты находились в течение 21,5 часа.
Самые комфортные места на Луне
Но не все так плохо — недавно ученые изучили данные, отправленные зондом Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO). Оказывается, на поверхности Луны есть как минимум два места, в которых постоянно поддерживается температура в районе +17 градусов Цельсия. Если не учитывать отсутствия кислорода, воздействия космической радиации и отсутствия голубого неба над головой, в этих местах так же комфортно, как теплым летним вечерком.
Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO)
Комфортные условия сохраняются в двух лунных ямах, о существовании которых ученые узнали только в 2009 году. Судя по наличию выступов, они ведут в глубокие пещеры и лавовые трубы. Ученые считают, что комфортная температура в этих углублениях сохраняются потому, что над ними постоянно нависает тень. Она не дает поверхности Луны в этих областях сильно нагреться во время свечения Солнца, но при этом и не дает сильно охладиться в ночное время.
Ямы на поверхности Луны
Определение спутника
Мы с вами разобрались, что Луна планетой или звездой не является. Что можно сказать о спутниках? Так называются объекты, вращающиеся по некоторой траектории около других космических тел. Движение их происходит благодаря действию гравитации. При этом орбита может быть как изменяющейся, так и стабильной.
Небесное тело может стать спутником только в том случае, если оно было захвачено гравитационным полем своей космической соседки при своем движении в космосе или же сформировалось из того же газопылевого облака, из которого была образована сама планета. Ну что можно сказать о ночном светиле? Вокруг нашей планеты Луна действительно вращается по заданной орбите, но история ее происхождения будет немного иной. Полагается, что более четырех миллиардов лет назад Земля, бывшая еще протопланетой, в космосе столкнулась с себе подобным телом, называвшемся Тейей.
Данное столкновение произошло по касательной, а далее на околоземную орбиту попало множество обломков, из которых в будущем якобы и образовалась Луна. Несмотря на такую историю, астрономы считают, что Луна является спутником Земли.
Когда у вас спросят: «Луна — это спутник или планета?», вы сможете дать однозначный ответ, что данное тело является спутником Земли.
Как нагреваются объекты в космосе
Озоновый слой, который оберегает нас от экстремального воздействия космического пространства, «сглаживает» диапазон, в котором колеблется температура воздуха. Давайте представим, что вы осуществили детскую мечту о том, чтобы стать космонавтом. Если вы решили «побороздить галактические просторы» на космическом корабле, вы увидите, что половина вашего «круизного лайнера», обращённая к Солнцу, нагревается до пугающих температур, а в тени он, наоборот, сильно охлаждается. И, чем ближе к светилу, тем эта разница сильнее. Но, надеемся, температура в открытом космосе не погубит ваш корабль.
Характерны ли для луны резкие смены температур да или нет
Температуры на Луне экстремальны: от кипения до ужасного холода, в зависимости от того, где находится Солнце. На Луне нет значительной атмосферы, поэтому она не может изолировать поверхность от резких перепадов температуры.
Луна вращается вокруг своей оси в течение примерно 27 дней. Лунный день на одной стороне луны длится около 13 с половиной земных суток, а затем 13 с половиной земных суток длится лунная ночь. Когда солнечный свет попадает на поверхность Луны, температура может подниматься до 127 градусов Цельсия. Когда солнце опускается, температура может опуститься до минус 173 C. Температура меняются на всей поверхности Луны, поскольку как на ближней, так и дальней стороне бывает день и ночь.
Луна имеет наклон своей оси около 1,54 градусов — намного меньше, чем у Земли — 23,44 градуса. Это означает, что у Луны нет сезонов, подобных Земным. Однако из-за наклона на лунных полюсах есть места, которые никогда не видят дневного света.
Инструмент Diviner на орбитальном аппарате Lunar Reconnaissance Orbiter НАСА измеряя температуру на Луне получил такие данные: минус 238 C в кратерах на южном полюсе и минус 247 C в кратере на северном полюсе.
«Эти сверхнизкие температуры, насколько нам известно, являются самыми низкими, которые когда-либо были измерены в любой точке Солнечной системы, включая поверхность Плутона», — сказал Дэвид Пейдж в 2009 году, главный исследователь Diviner и профессор планетарной науки Лос-Анджелеса. С тех пор миссия NASA New Horizons установила диапазон температур Плутона от минус 240 до минус 217 C.
Ученые подозревали, что водяной лед может существовать в кратерах, которые находятся в постоянной тени. В 2010 году радар НАСА на борту космического корабля Индии «Чандраян-1» обнаружил водяной лед в более чем 40 небольших кратерах на северном полюсе Луны. Они предположили, что более 590 миллионов тонн водяного льда спрятались на дне этих кратеров.
«Анализируя данные, наша научная команда нашла водный лед, открытие, которое даст будущим миссиям новую цель для дальнейшего изучения и использования», сказал Джейсон Крусан, исполнительный директор программы Mini-RF для миссии NASA по космическим операциям в Вашингтоне.
Луна имеет богатое железом ядро с радиусом около 330 км. Температура в сердце Луны, вероятно, составляет от 1327 до 1427 C. Ядро нагревает внутренний слой расплавленной мантии, но она не достаточно горячая, чтобы согреть поверхность Луны. Поскольку лунное ядро меньше земного, то и внутренние температуры Луны не поднимаются так высоко как на Земле.
«Оно не так горячо как у Земли, потому что луна меньше — следовательно, ее внутреннее давление также меньше», — сказал планетарный ученый NASA Рене Уэббер во время онлайн-чата, организованного NASA. «Температура его, вероятно, ниже, чем температура в центре Земли».
Источник
Луна откололась от Земли
Возможно, Луна — кусочек нашей Земли, когда она была еще зародышем
Еще одну гипотезу в свое время выдвинула Ралука Руфу, планетолог НИИ Вайцмана в Израиле. Она считает, что Луна является осколком Земли еще в самом ее зарождении, который образовался вследствие падения астероидов. Снаряды прилетали под разным углом и с разной скоростью на Землю и формировали диски, которые сливались в «обломки лун», в конечном итоге слепив ту Луну, которую мы знаем сегодня. На самом деле эта версия является правдоподобной, поскольку та же гипотеза гигантского столкновения основана на предположениях, которые не соответствуют доказательствам. Если Тейя ударила Землю, а позже сформировала Луну, Луна должна состоять из материала Тейи. Но Луна не похожа на Тейю — или на Марс, раз уж на то пошло. До самых атомов она выглядит почти так же, как Земля. Так что она может быть тем самым «осколком» нашей планеты.
Однако неизвестно, двигались ли эти обломки в одном направлении, подобно тому, как Луна постоянно смотрит в одном направлении. Если да, то как они вообще могли слиться? Это предстоит выяснить. А пока можете высказать свои предположения в нашем Telegram-чате.
Возможно, прежде чем исследовать дальние миры и экзопланеты, нам стоит сначала точно узнать, как именно появилась Луна. Столько гипотез и теорий, но пока нельзя сказать, что какая-то одна из них является верной. Может быть вообще так, что Земля и Луна, которые у нас есть сегодня, прошли через странные метаморфозы и дикие орбитальные танцы, которые радикально изменили их вращение и будущее. Как это узнать? Только исследовав породу Луны более детально, и не только поверхность, но и более глубокие слои.
Какая температура на других планетах
Есть два фактора, влияющие на то, какая температура на той или иной планете. Мы разобрали, что объекты во Вселенной нагреваются со стороны звезды и охлаждаются со стороны космического пространства. Но это влияние открытого космоса можно «смягчить», если у тела есть атмосфера. Значит, то, сколько градусов на поверхности планеты, зависит от атмосферы и дальности от Солнца.
Давайте разберём, какие существуют разницы температур на планетах Солнечной системы.
- Меркурий — от –173 °C до +427 °C
- Венера — от 460°С до 475°C
- Земля — от -91,2°C до 70,7°С
- Марс — от -140°C до 20°С
- Юпитер — от -145°C до 2400°С ( у Юпитера и далее учитывается температура в облаках и внутри ядра, поскольку у газовых планет нет поверхности)
- Сатурн — от -175°С до 11700°С
- Уран — от -224°С до 4737°С
- Нептун — от -217°С до 7000°С
Узнав, какая температура в открытом космосе, вы наверняка захотели развернуть свой космический корабль обратно. Земля — единственная в Солнечной системе планета, на которой мы можем выжить. Тут нам порой холодно, порой жарко, но мы под крылом нашей атмосферы. Дом, милый дом!
Новая колонизация Луны от NASA
16 ноября NASA запустило ракету-носитель Space Launch System (SLS) с космическим кораблем Orion к Луне, что стало первым шагом для миссии Artemis. Эта космическая программа NASA по высадке астронавтов на Луну и Марс стартовала в 2017 году и финансируется правительством США. Первоначально целью программы была коммерческая добыча ископаемых на Луне.
В 2019 году NASA опубликовало подробный план программы Artemis. Агентство намерено создать постоянно обитаемое поселение на Луне и заложить таким образом фундамент для освоения Марса. На первом этапе миссии планируется осуществить полеты без экипажа и с экипажем вокруг Луны, а затем высадить астронавтов на естественный спутник Земли. В рамках второго — наладить регулярные полеты на Луну и создать лунную инфраструктуру.
Какие бывают типы экзопланет
Наша Галактика состоит из огромного количества звезд — по крайней мере, 100 миллиардов, включая Солнце. Если мы представим себе, что хотя бы одна планета вращается вокруг каждой звезды, количество экзопланет, которые предстоит открыть, кажется астрономическим. При этом ученые предполагают, что у каждой звезды есть своя система, включающая одновременно несколько планет. В этом случае количество экзопланет в Млечном Пути может составлять триллионы.
За тысячи лет до нашего поколения люди догадывались о существовании планет за пределами Солнечной системы. Теперь мы точно знаем, что экзопланеты существуют и их много, но мы все еще не можем попасть ни на одну из них. Ближайшая к Земле звезда, Проксима Центавра, имеет по крайней мере одну планету. Вероятно, это планета земного типа и может содержать воду. Но чтобы добраться до нее, потребуется более четырех световых лет, при этом ученые пока не могут точно описать свойства планеты и сказать, пригодна ли она для жизни. Остальные экзопланеты находятся в сотнях или тысячах световых лет от нас, и по-прежнему нет возможности посетить их.
Прошло почти 30 лет с момента открытия первой экзопланеты, но мы до сих пор не знаем всего разнообразия существующих планет. Поэтому их деление довольно условно.
Газовые гиганты
В космосе есть газовые гиганты, такие как Юпитер и Сатурн. В настоящее время известно 1367 экзопланет этого типа. Самые известные из них:
51 Pegasi b — газовый гигант с температурой атмосферы более 1000 ° C. Первая обнаруженная планета, вращающаяся вокруг звезд солнечного типа.
Экзопланета 51 Pegasi b
KELT-9b — самая горячая из известных экзопланет. Дневная температура может подниматься до 4600 ° C. Он находится на расстоянии 667 световых лет от Земли.
Экзопланета KELT-9 b (справа)
Нептунианские экзопланеты
Маленькие планеты с атмосферой, в которой преобладают водород и гелий. Открыто 1484 планеты, самые известные из них:
Kepler-1655 b — экзопланета, похожая на Нептун. Полный оборот вокруг звезды (т.е один год) над Кеплером занимает 11,9 дней. Экзопланета была обнаружена в 2018 году.
Экзопланета Кеплер-1655 b
GJ 436 b — экзопланета, относительно близкая к Земле: чтобы добраться до нее, потребуется 32 года.
Экзопланета GJ 436 b
Суперземли
Экзопланеты состоят из газов, горных пород и их комбинаций, которые во много раз больше Земли. Открыто 1346 планет, самые известные из которых:
Звезда Барнарда b — вторая ближайшая к Земле экзопланета, ей шесть лет. Планета была открыта в 2018 году. Она в 3,2 раза больше нашей планеты. Звезда, вокруг которой вращается экзопланета, дает ей только 2% энергии, которую Земля получает от Солнца.
Звезда экзопланеты Барнарда b
GJ 15 A b — экзопланета, вращающаяся вокруг звезды красного карлика в 11 световых годах от Земли. В его системе есть еще одна планета, что делает его самой близкой к нам суперземлей со своей системой.
Экзопланета GJ 15 A b
Планеты земного типа
Скалистые тела, похожие на Землю, Марс или Венеру. Открыто 164 планеты, самые известные из которых:
TRAPPIST-1 и — его масса составляет 60% массы Земли, а год на планете длится 6,1 дня. Планета была открыта в 2017 году.
Экзопланета TRAPPIST-1 e
TRAPPIST-1 d — как Земля — третья планета от своей звезды. Каменистая планета с температурой поверхности около 2290 ° C.
Экзопланета TRAPPIST-1 d
Молчание марсианских недр
Марс стал вторым после Луны небесным телом, на котором были установлены сейсмометры. Произошло это в 1976 году, когда на Красную планету опустились две автоматические станции «Викинг». То, что на Марсе, который примерно вдвое больше Луны, должны происходить землетрясения, у планетологов не вызывало сомнений. Ведь за несколько лет до этого было обнаружено, что сотрясениям регулярно подвержена Луна, которую ранее считали геологически неактивной. Не подвергалось сомнению и то, что сотрясения коры Марса смогут зафиксировать сейсмометры двух «Викингов», — ведь приборы, установленные на них, являлись весьма чувствительными и должны были работать на Марсе продолжительное время. Однако радужным надеждам планетологов не суждено было сбыться.Началось с того, что сейсмометр на «Викинге-1» вообще не стал работать. Его подвижный датчик, который должен реагировать на колебания грунта, перед полетом был механически зафиксирован для защиты от повреждений при ударе о поверхность Марса. После посадки станции на Марс устройство, которое должно было высвободить датчик, не сработало, и инструмент навсегда остался «запертым в клетке». Из-за этого, несмотря на полную исправность сейсмометра на второй станции — «Викинге-2», которая совершила посадку в другом районе планеты, была потеряна возможность определять места расположения точек, откуда исходили сейсмические сигналы. Для этого нужно было «засечь» источник сейсмических волн с двух направлений и получить точку пересечения, в которой и располагается эпицентр.Тем не менее сейсмические наблюдения велись, хотя лишь с одной станции — «Викинг-2», расположенной в северном полушарии Марса на равнине Утопии. Вначале сейсмологи опасались, что сильные марсианские ветры будут создавать помехи высокочувствительному сейсмометру «Викинга». Но в течение ночи — с 6 часов вечера по местному марсианскому времени и до следующего утра — ветры утихали почти до нуля и практически не создавали фоновых шумов. В этот период сейсмометр мог работать с очень высокой эффективностью. Можно было регистрировать марсотрясения от 3 баллов и выше, происходящие на расстоянии до 200 км от станции. Суммарное время наблюдений (исключая периоды, когда посадочный аппарат вибрировал под действием ветра) составило три земных месяца. Путем сравнения марсотрясения со сходным по параметрам землетрясением специалисты надеялись получить сведения о толщине коры Марса. Сделать это удалось лишь один раз, поскольку было зафиксировано только одно событие, которое можно считать сейсмическим. Оказалось, что в месте посадки «Викинга-2» толщина коры Марса составляет около 15 км. Это примерно вдвое меньше, чем мощность коры под материками Земли, и на 50% больше, чем толщина земной коры под океанами.
Что такое планета?
В астрономии есть четкое определение данного термина. Так называется небесное тело, вращающееся по орбите вокруг звезды. Оно должно обладать достаточным объемом гравитационных сил, чтобы приобрести круглую форму, но при этом его массы не хватает для реакций термоядерного синтеза. Многие спрашивают: «Луна — планета или звезда?» Мы с вами уже сделали вывод, что данное небесное тело не является звездой. Основная часть планет состоит из наиболее тяжелых элементов. Однако астрономам известны объекты, у которых в составе преобладают газы: водород, гелий, метан.
Каждая планета образовывалась из жидкого состояния. В течение многих лет наиболее тяжелые элементы сконцентрировались в центре, сформировав ядро, а наиболее легкие остались на поверхности.