• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
31.10.2024, 14:37
Александр Березин
1
57 172

Астрономы измерили глубину океана на Миранде

❋ 4.5

До сих пор астрономы испытывали сомнения в возможности наличия на этом спутнике Урана жидкой воды: при диаметре в 471 километр и температуре поверхности на уровне жидкого азота Миранда казалась слишком маленькой для длительного существования подледного океана.

Пять крупнейших спутников Урана еще совсем недавно представляли себе так. Теперь выяснилось, что довольно серьезный слой глобального океана должен быть и на Миранде / © NASA. JPL

Исследователи из США подвергли тщательному анализу снимки, сделанные «Вояджером-2» в 1986 году, во время его пролета мимо Урана. Среди прочего на них запечатлена часть Миранды — ближайшего к Урану крупного спутника (от него до планеты всего 130 тысяч километров). Тогда удалось заснять только южное полушарие, потому что в северном была зима, оно находилось во тьме.

Миранда — одна из самых далеких от Земли лун Солнечной системы. Вместе со своей планетой, Ураном, она удаляется от Солнца на расстояние до трех миллиардов километров, что в 20 раз больше расстояния от Земли до Солнца. Температура поверхности этого спутника Урана — от минус 213 до минус 189 градусов Цельсия. То есть во время местной зимы твердым становится даже азот, а вот местным летом он, напротив, может испаряться. Впрочем, вряд ли азота на столь малом теле сколько-нибудь значимое количество. Считается, что поверхность Миранды состоит из водяного льда, возможно, с примесями аммиака.

Поверхность спутника — его наиболее странная особенность. Обычно тело диаметром менее 500 километров практически лишено геологической активности, поскольку быстро остывает. После этого его поверхность покрывается множеством кратеров от падающих астероидов. Однако относительно плоских районов (ландшафт старый, все неровности со временем сгладились, но присутствуют кратеры), на Миранде не так много. Основная часть 700 тысяч квадратных километров спутника покрыта сложным рельефом: холмистые равнины, разломы, каньоны, крутые склоны и уступы. Также известны три очень необычные кольцевые области размером более 200 километров, с учетом размеров спутника покрывающие огромную его часть.

То, что настолько сложная поверхность не могла образоваться без геологической активности, вполне ясно. Ее причиной считали приливный разогрев от взаимодействия Миранды с Ураном и другими его спутниками. Но авторы новой научной работы, опубликованной в журнале The Planetary Science Journal, пошли дальше и попытались построить компьютерную модель, воспроизводящую из наборов случайных параметров зафиксированную «Вояджером-2» картину южного полушария Миранды.

Однако моделирование дало непротиворечивые результаты только при одном и весьма экзотическом сценарии. Мешанина сложных геологических черт поверхности оказалась совместима лишь с наличием у Миранды подповерхностного океана. Моделирование показало, что он мог образоваться, только если в прошлом у этого спутника был орбитальный резонанс с каким-то из других спутников Урана, например с Ариэлем (диаметр более 1150 километров, он намного крупнее своей соседки). Орбита Ариэля лежит примерно на 60 тысяч километров дальше от Урана, чем у Миранды. Орбитальным резонансом называют ситуацию, когда два или более небесных тела имеют периоды вращения, соотносящиеся как, например, один к двум (возможны и другие натуральные числа).

Миранда, вид с «Вояджера-2» / © NASA. JPL

Как легко догадаться, при орбитальном резонансе в определенных точках орбиты небесные тела регулярно «встают друг напротив друга». Следовательно, сила гравитационного взаимодействия между ними то резко возрастает (в момент противостояния), то резко падает. Это, с одной стороны, стабилизирует их орбиты, с другой — серьезно деформирует оба тела приливными взаимодействиями.

В случае Миранды такая деформация серьезно разогревала ее недра. Расчеты показали, что глубина его глобального подледного океана была около 100 километров еще 100-500 миллионов лет назад. При этом толщина ледяной коры над океаном не превышала 30 километров. То есть небольшой по объему спутник располагал водоемом с общим объемом намного больше, чем у самого крупного из земных морей.

Причем океан этот в основном не замерз даже в нашу эпоху, когда орбитальный резонанс у Миранды и других спутников Урана уже разладился. Если бы его замерзание произошло, поверхность спутника покрылась бы серьезными трещинами при расширении, ведь лед по объему больше жидкой воды, а таких трещин на Миранде нет.

На сегодня в Солнечной системе есть как минимум полтора десятка карликовых планет и спутников, на которых предполагается существование подледных океанов. Интересно, что среди спутников Урана и до Миранды были известны другие носители сходных океанов. Например, это намного более крупный Ариэль. На его поверхности обнаружены следы геологически недавних извержений криовулканов. Помимо этого, океаны считаются вероятными в недрах Титании и Оберона, двух других крупных спутников Урана. Новое исследование, посвященное Миранде, означает, что всего таких тел в системе Урана как минимум четыре.

Подобные образования привлекают внимание ученых потому, что подледный океан может иметь условия, благоприятные для возникновения жизни. Например, на спутнике Сатурна Энцеладе из криогейзеров бьет соленая вода с содержанием органических молекул. Считается, что соленая вода, богатая органикой, была исходной средой возникновения жизни и на Земле.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
12 сентября, 14:03
ТюмГУ

Исследования самодержавия могут пролить свет на феномен, исконно свойственный российской государственности, а значит, переосмыслить исторический путь России и выработку новых направлений развития, к такому выводу пришел ученый ТюмГУ.

15 сентября, 10:36
Игорь Байдов

Самая большая планета в Солнечной системе, всегда поражавшая воображение своими колоссальными размерами, немного сдала позиции. Новые высокоточные измерения орбитального зонда NASA показали, что Юпитер не такой большой и круглый, как считали астрономы последние 40 лет.

15 сентября, 10:05
Сеченовский Университет

Ученые Сеченовского университета совместно с коллегами из других исследовательских центров раскрыли специфические патологические изменения при остеонекрозе головки бедренной кости (ОНГБ), развивающемся после перенесенного Covid-19. Исследование показало, что за этим тяжелым заболеванием стоит массивное накопление тучных клеток в зонах выраженного фиброза и тромбоза сосудов.

12 сентября, 14:03
ТюмГУ

Исследования самодержавия могут пролить свет на феномен, исконно свойственный российской государственности, а значит, переосмыслить исторический путь России и выработку новых направлений развития, к такому выводу пришел ученый ТюмГУ.

12 сентября, 12:14
Росатом

Ученые «Росатома» впервые в мире создали технологию, позволяющую извлекать сразу несколько платиновых металлов из растворов, образующихся при переработке отработавшего ядерного топлива: рутений, радий и палладий. Ранее такой технологии не существовало.

10 сентября, 13:00
Юлия Трепалина

Некоторые люди притягательны для комаров, словно магниты, из-за чего больше страдают от их укусов. В науке пока нет единого мнения о том, что именно приводит к такому эффекту, исследования на этот счет продолжаются. Свой вклад в изучение вопроса недавно внесла группа специалистов из Нидерландов. Они устроили эксперимент во время трехдневного музыкального фестиваля Lowlands, чтобы выяснить, кто из участников мероприятия сильнее «нравится» кровососам.

12 сентября, 14:03
ТюмГУ

Исследования самодержавия могут пролить свет на феномен, исконно свойственный российской государственности, а значит, переосмыслить исторический путь России и выработку новых направлений развития, к такому выводу пришел ученый ТюмГУ.

9 сентября, 11:03
Адель Романова

Третий известный межзвездный объект 3I/ATLAS летит примерно вдвое быстрее обоих своих предшественников. По расчетам, его вряд ли могло выбросить из родной планетной системы с подобной скоростью, и так разогнаться по пути он тоже не мог.

11 сентября, 12:04
ПНИПУ

Все больше покупателей начинают отказываться от привычки делать покупки на маркетплейсах, а число новых продавцов на площадках практически не увеличилось. Аналитика показывает, что за первый квартал 2025 года — прирост селлеров составил всего 0,45% по сравнению с аналогичным периодом прошлого года. В то же время, маркетплейсы активно расширяют сеть пунктов выдачи, особенно в регионах, где физическое присутствие всех брендов невозможно. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему люди стали реже совершать покупки на маркетплейсах.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
1 2
31.10.2024
-
0
+
Что ж, наверняка модель можно "подкрутить" в ту или иную сторону (в части плотности каменной фракции, например, или пористости льда) и получить не 30км кору, а 20км. В настоящий момент. И это очень перспективно, на уровне Мимаса. Но всё равно не лучше Энцелада, у него есть утончения коры на полюсах, а у этих нет. Соответственно, давление под корой на Энцеладе будет наименьшее, 3-4 атм, это уровень азотных смесей. Мимас и Миранда потребуют дышать водородом. Жить можно, но некоторый дискомфорт. Может они получше в плане давления на дне океана, но это опять же зависит от плотности и пористости ядра и пока что не вычисляется...да и вряли ядро большое, плотность у них слишком низкая
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно