Океаны внутри ледяных лун смогли «пережить» гигантские столкновения
Скрытые под поверхностью океаны ледяных миров оказались устойчивее к космическим катастрофам, чем можно подумать. Компьютерное моделирование показало, что даже после разрушительного столкновения они могут сохраниться. Правда, далеко не у каждой луны.
Многие спутники планет-гигантов Солнечной системы переживали крупные столкновения. Ученые предполагают, что система лун Урана, например, могла сильно измениться в результате гигантского удара, наклонившего саму планету. Спутники Сатурна, в свою очередь, могли разрушаться и вновь собираться из обломков. При этом у некоторых ледяных тел, включая Мимас, Энцелад, Диону, Миранду и Ариэль, под поверхностью могут скрываться океаны жидкой воды.
Но что именно происходит с океаном, если его ледяная луна переживает катастрофическое столкновение? В теории дополнительное тепло от удара способно растопить лед. Однако катастрофа одновременно меняет внутреннее строение спутника и позволяет ему быстрее терять тепло.
В поисках ответа на этот вопрос Марк Неве (Marc Neveu) из Центра космических полетов имени Годдарда NASA в США и его коллеги объединили модели столкновений с расчетами длительной тепловой эволюции спутников. Для этого исследователи рассмотрели ледяные луны двух размеров.
В первом случае спутник радиусом 500 километров сталкивался с телом вдвое меньше него. Во втором — радиус крупной луны достигал 1000 километров, а врезавшееся в нее тело — 500 километров. Затем ученые проследили, как после столкновения собравшийся из обломков спутник менялся на протяжении миллиардов лет, и сравнили его с аналогичной луной, избежавшей катастрофы.
Выяснилось, что решающим фактором стал размер: внутри крупной луны океан пережил столкновение. Более того, выделившееся при ударе тепло растопило значительную часть ледяной оболочки, тем самым увеличив объем жидкой воды. Сохранялся столь обширный океан примерно два миллиарда лет.
С меньшими лунами все иначе. Столкновение меняло их внутреннее строение: горные породы опускались вглубь, а вода оказывалась ближе к холодной поверхности, где быстрее замерзала. По итогу океан, который без столкновения мог сохраняться около миллиарда лет, после него не возникал вовсе.
Ученые также проверили, может ли само столкновение превратить полностью замерзший спутник в океанический мир. Этого не произошло ни в одной из моделей. Не помогло и небольшое изменение орбиты после удара: связанного с ним приливного нагрева оказалось недостаточно, чтобы растопить лед.
Значит, сами столкновения не смогли создать океан там, где его раньше не было. Их последствия зависели от размера луны: у крупных спутников дополнительное тепло помогало уже существующему океану сохраняться дольше, а у малых лун его появлению мешала перестройка недр. Результаты научной работы опубликованы в журнале Nature Astronomy.
Проверить сценарий предложили на конкретных спутниках газовых гигантов. Один из кандидатов — Рея, луна Сатурна, радиусом приблизительно 760 километров. Это небесное тело, по одной из версий, могло собраться из обломков после крупного столкновения. Моделирование такого удара покажет, мог ли он достаточно сильно разогреть недра луны и привести к появлению подповерхностного океана.
Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.
Человеческий мозг оказался двумя разными органами, которые объединились в процессе эволюции сотни миллионов лет назад. Исследователи доказали, что передняя и задняя части мозга формируются из совершенно разных стволовых клеток. Это открытие опровергло давнюю научную теорию и позволило впервые вырастить нейроны ствола мозга в лаборатории.
Во время раскопок в провинции Хэнань обнаружили скелет женщины, умершей между 1298 и 1404 годами. На ее черепе ученые увидели необычно широкую, грушевидную апертуру носа и обширные повреждения носовых костей. Характер травм показал, что она получила их при жизни, а раны со временем зажили. Женщина, вероятно, подверглась карательной ампутации носа. Если данные подтвердятся, эта находка станет первым известным археологическим свидетельством такого наказания в Китае.
Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.
Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.
«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.
Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?
Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.
Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно

Последние комментарии