Вы здесь: Главная 
Интересное 10 загадок Солнечной системы, которые сбивают с толку наших лучших ученых
Интересное 10 загадок Солнечной системы, которые сбивают с толку наших лучших ученыхИнтересное
10 загадок Солнечной системы, которые сбивают с толку наших лучших ученых
Загадочные «звуки» в космосе
Видео выше презентует пять загадочных «звуков» из космоса, три из которых, безусловно, произошли в нашей Солнечной системе. Все эти звуки представляют собой радиоволны или плазменные волны, переведенные в звук, чтобы люди могли их услышать.
Сначала мы слышим жуткие звуки, которые космический аппарат NASA «Кассини» зафиксировал как всплески радио с полюсов Сатурна в апреле 2002 года. Колебания в частоте и времени соответствуют активности полярных сияний Сатурна, подобно нашим собственным радиовсплескам от северных и южных сияний. Ученые считают, что эта комплексная полоса возрастающих и ниспадающих тонов пришла из множества радиоточек, которые двигались вдоль магнитного поля Сатурна вблизи полярных регионов. Теоретики заговора полагают, что эти звуки напоминают переговоры инопланетян.
Вторым мы слышим вход «Вояджера-1» в межзвездное пространство (если не считать облако Оорта) в 2012 году. Этот аппарат считается самым дальним нашим странником за пределами Земли. Ему понадобилось 35 лет, чтобы услышать звук этой плотной плазмы (ионизированного газа), вибрирующей во время столкновения с взрывной волной извержений Солнца.
Третьим мы слышим «ксилофонную музыку» кометы 67P/Чурюмова — Герасименко, записанную космическим аппаратом «Розетта» в августе 2014 года. Ученые считают, что эта музыка рождается в процессе «колебаний в магнитном поле среды кометы». «Чтобы сделать эту музыку слышимой человеческому уху, частоты были усилены примерно в 10 000 раз». Но даже сейчас остается тайной, как именно работают эти колебания.
Дальше мы слышим свистящий звук (электромагнитных «свистящие» излучений) молний Юпитера, записанный «Вояджером». Когда излученные волны попадают в плазму над планетой, высокие частоты движутся быстрее, чем низкие вдоль магнитного поля Юпитера. Поэтому мы слышим эффекты потустороннего свиста.
Наконец, мы слышим «сердцебиение» кушающей черной дыры в двойной системе звезд GRS 1915+105, записанное NASA Rossi X-ray Timing Explorer в 1996 году и преобразованное в звук учеными Массачусетского технологического института. NASA также записало сердцебиение черной дыры в системе IGR J17091-3624 в 2003 году.
Скрытые магнитные порталы вокруг Земли
Если вам знакомо научно-фантастическое понятие червоточин — коротких ходов, соединяющих две удаленных точки в космосе — тогда вы должны понимать, что такое магнитный портал. Разница только в том, что магнитные порталы действительно существуют. Они спрятаны вокруг Земли, открываются и закрываются десятки раз на дню. Также они нестабильны, невидимы и недолговечны. За то недолгое время, которое мы их знаем, мы выяснили, что прогнозировать их поведение чрезвычайно трудно. Но это может измениться.
Земля окружена магнитосферой, невидимым магнитным полем, вырабатываемым расплавленным ядром нашей планеты. В верхних слоях атмосферы линии магнитных сил нашей планеты и Солнца иногда встречаются, чтобы сформировать точки X, ведущие к этим скрытым магнитным порталам. Каждый портал формирует нерушимый путь в 150 миллионов километров от атмосферы Земли к атмосфере Солнца, позволяя огромному числу солнечных частиц быстро проникать в нашу магнитосферу, если портал будет оставаться открытым достаточно долго. Когда это происходит, эти солнечные частицы могут производить геомагнитные бури, вызывая полярные сияния и нарушения работы в наших электросетях.
Плазмофизик Джек Скаддер обнаружил, что мы можем быть в состоянии предсказать эти точки Х. «Мы обнаружили пять простых комбинаций измерений магнитного поля и энергетических частиц, которые говорят нам, когда мы подходим к точке Х или региону диффузии электронов, — говорит Скаддер. — Один аппарат с нужными инструментами может проводить такие измерения».
Миссия NASA Magnetospheric Multiscale Mission была запущена в начале 2015 года с целью изучения этих магнитных порталов и сбора большего количества информации о них.
Темная молния
Хотя риск такого довольно высок, возможно, в вас уже попадала темная молния — и ее пучки антиматерии — хотя вы даже не заметили.
Темная молния также известна как «земные гамма-вспышки». Грозы не только вырабатывают электроэнергию с помощью видимых молний — они также производят мощные вспышки излучения посредством тихих темных молний, который почти невидимы. Гамма-излучение обычно связывают с ядерными взрывами, сверхмассивными черными дырами и сверхновыми. Поэтому вас может удивить наличие таких вспышек в грозах.
В то время как видимая молния движется от облака к облаку или между облаком и землей, образуя стрелу, темная молния летит вверх во всех направлениях в космос, включая и воздушное пространство, где летают коммерческие самолеты. Если вы летаете часто, то получаете излучение чаще, чем вы думаете. Мы также знаем, что темная молния обстреливает космос позитронами, антивеществом-эквивалентом электрона.
Ученые считают, что ваша доза радиации от удара темной молнии, вероятно, эквивалентна сканированию с помощью компьютерной томографии, но не уверены на все сто. Если вы получите достаточно радиации в один момент или в совокупности, ваше тело может пострадать от удара темной молнии. Но вы не получите такого ущерба, который мог быть при прямом ударе обычной молнии.
Риск быть пораженным темной молнией довольно низок, поскольку пилоты стараются не летать под грозами. «По всей видимости, доза никогда не достигнет по-настоящему опасного уровня, — говорит физик Джозеф Дуайер. — Радиация от темной молнии — не то, чего стоит опасаться людям, и это точно не причина бросать перелеты. Можно без проблем садиться на самолет с детьми».
Мы много не знаем о темных молниях. И хотя мы считаем, что они рождаются, когда высокоэнергетические электроны сталкиваются с молекулами воздуха во время грозы, мы точно не знаем, как связаны видимые молнии и темные. Мы также не знаем, как часто рождаются темные молнии и, вообще, попадали ли они в кого-нибудь.
Загадочные яркие пятна Цереры
Не так давно мы рассказывали вам, что «Особенность 5», яркое пятно на поверхности Цереры, может быть криовулканом, извергающим воду вулканом, который говорит о наличии подземного океана. Новые снимки, сделанные космическим аппаратом Dawn, добавляют загадке шарма.
Во-первых, мы видели еще одно яркое пятно, «Особенность 1», на поверхности Цереры. Но два этих пятна выглядели по-разному, когда их просматривали на тепловых снимках. «Особенность 1» оказалась темным пятном на инфракрасных снимках, а это значит, что она холоднее окружающей ее местности. «Особенность 5» вообще не проявилась на термальных снимках, следовательно, ее температура соответствует окружающей. Мы не знаем пока, что это могло бы значить. Возможно, пятна состоят из разных материалов, либо земля, окружающая их, отличается.
Следующий раунд снимков еще больше усугубил загадку. Вместо двух пятен мы обнаружили, что они на самом деле состоят из нескольких отдельных точек разных размеров с центральным кластером. Самое яркое пятно содержало кратер шириной в 90 километров.
«Яркие пятна такого характера сделали Цереру уникальной по сравнению со всем, что мы видели прежде в Солнечной системе, — рассказал Кристофер Расселл, руководящий миссией Dawn. — Команда ученых работает, пытаясь понять источник пятен. Отражение от льда остается ведущим кандидатом, на мой взгляд, но ученые ищут и другие объяснения, например, связанные с солью».
Церере также недостает крупных кратеров на поверхности, которые там должны быть. «Когда мы сравниваем размеры кратеров Цереры с теми, что мы видим на протопланете Веста, нам не хватает нескольких крупных кратеров, — говорит Расселл. — Об этом нам тоже хотелось бы узнать больше».
Тем не менее Церера демонстрирует больше свидетельств активности вроде оползней и селей на поверхности, чем Веста. Также у Цереры есть довольно крутые горы, вздымающиеся над относительно гладкой поверхностью.
Бессмысленный Меркурий
На протяжении четырех лет космический аппарат NASA MESSENGER летал вокруг Меркурия, отправляя нам снимки скал, которые похожи на гигантские ступеньки лестницы. Самая большая в длину составляет порядка 1000 километров, а в высоту — больше 3000 метров.
Такие уступы создаются, когда породы выталкиваются в таком порядке по трещинам в земной коре планеты. В случае Меркурия многие ученые считают, что эти уступы являются «морщинами» поверхности, которые были созданы, когда планета уменьшилась почти на 14 километров в диаметре из-за того, что ее ядро трансформировалось от расплавленного в твердое. И все же эти уступы выглядят неправильно. Если бы они сформировались из-за уменьшения, они должны были быть однородными на всей поверхности Меркурия. Но вместо этого большинство уступов идут вдоль двух широких полос от севера до юга на каждой из сторон планеты. При этом в северном полушарии уступов в два раза меньше, чем в южном.
И это не все странности Меркурия. Еще он слишком далек от Солнца.
Как определили ученые по данным космического аппарат «Кеплер», только одна планетарная система похожа на нашу. Как правило, многие звезды окружены системами с плотно упакованными внутренними планетами (STIP). Со временем в результате столкновений между внутренними планетами остаются лишь немногие выжившие. Если ученые составляют правильную модель, нашей Солнечной системе не хватает четырех планет, которые должны были вращаться до Венеры в прежние времена. Когда все столкновения завершились, выжил только Меркурий.
Это может объяснить, почему на Меркурии содержится слишком много тяжелых элементов и не хватает элементов полегче. Возможно, столкновения с другими космическими объектами счистили внешнюю легкую кору планеты, обнажив плотный слой. Также это может объяснить, почему модели нашей Солнечной системы показывают, что вокруг нашего Солнца вращается слишком много материала, чтобы образовалась только одна планета близко к Меркурию.
«Если каждая звезда когда-то обладала системой STIP, это означало бы, что составители моделей долгое время неправильно смотрели на формирование планет, — говорит ученый Кевин Уолш. — Мы всегда пытались выстроить модели, чтобы получить четыре наших скалистых планеты, и, хотя это верно по сути, мы не допускали возможности формирования трех или пяти планет размером больше Земли внутри орбиты Меркурия. Это было бы очень круто».
Шось я заморився ... Поїду на Пслі поплаваю
Видео выше презентует пять загадочных «звуков» из космоса, три из которых, безусловно, произошли в нашей Солнечной системе. Все эти звуки представляют собой радиоволны или плазменные волны, переведенные в звук, чтобы люди могли их услышать.
Сначала мы слышим жуткие звуки, которые космический аппарат NASA «Кассини» зафиксировал как всплески радио с полюсов Сатурна в апреле 2002 года. Колебания в частоте и времени соответствуют активности полярных сияний Сатурна, подобно нашим собственным радиовсплескам от северных и южных сияний. Ученые считают, что эта комплексная полоса возрастающих и ниспадающих тонов пришла из множества радиоточек, которые двигались вдоль магнитного поля Сатурна вблизи полярных регионов. Теоретики заговора полагают, что эти звуки напоминают переговоры инопланетян.
Вторым мы слышим вход «Вояджера-1» в межзвездное пространство (если не считать облако Оорта) в 2012 году. Этот аппарат считается самым дальним нашим странником за пределами Земли. Ему понадобилось 35 лет, чтобы услышать звук этой плотной плазмы (ионизированного газа), вибрирующей во время столкновения с взрывной волной извержений Солнца.
Третьим мы слышим «ксилофонную музыку» кометы 67P/Чурюмова — Герасименко, записанную космическим аппаратом «Розетта» в августе 2014 года. Ученые считают, что эта музыка рождается в процессе «колебаний в магнитном поле среды кометы». «Чтобы сделать эту музыку слышимой человеческому уху, частоты были усилены примерно в 10 000 раз». Но даже сейчас остается тайной, как именно работают эти колебания.
Дальше мы слышим свистящий звук (электромагнитных «свистящие» излучений) молний Юпитера, записанный «Вояджером». Когда излученные волны попадают в плазму над планетой, высокие частоты движутся быстрее, чем низкие вдоль магнитного поля Юпитера. Поэтому мы слышим эффекты потустороннего свиста.
Наконец, мы слышим «сердцебиение» кушающей черной дыры в двойной системе звезд GRS 1915+105, записанное NASA Rossi X-ray Timing Explorer в 1996 году и преобразованное в звук учеными Массачусетского технологического института. NASA также записало сердцебиение черной дыры в системе IGR J17091-3624 в 2003 году.
Скрытые магнитные порталы вокруг Земли
Если вам знакомо научно-фантастическое понятие червоточин — коротких ходов, соединяющих две удаленных точки в космосе — тогда вы должны понимать, что такое магнитный портал. Разница только в том, что магнитные порталы действительно существуют. Они спрятаны вокруг Земли, открываются и закрываются десятки раз на дню. Также они нестабильны, невидимы и недолговечны. За то недолгое время, которое мы их знаем, мы выяснили, что прогнозировать их поведение чрезвычайно трудно. Но это может измениться.
Земля окружена магнитосферой, невидимым магнитным полем, вырабатываемым расплавленным ядром нашей планеты. В верхних слоях атмосферы линии магнитных сил нашей планеты и Солнца иногда встречаются, чтобы сформировать точки X, ведущие к этим скрытым магнитным порталам. Каждый портал формирует нерушимый путь в 150 миллионов километров от атмосферы Земли к атмосфере Солнца, позволяя огромному числу солнечных частиц быстро проникать в нашу магнитосферу, если портал будет оставаться открытым достаточно долго. Когда это происходит, эти солнечные частицы могут производить геомагнитные бури, вызывая полярные сияния и нарушения работы в наших электросетях.
Плазмофизик Джек Скаддер обнаружил, что мы можем быть в состоянии предсказать эти точки Х. «Мы обнаружили пять простых комбинаций измерений магнитного поля и энергетических частиц, которые говорят нам, когда мы подходим к точке Х или региону диффузии электронов, — говорит Скаддер. — Один аппарат с нужными инструментами может проводить такие измерения».
Миссия NASA Magnetospheric Multiscale Mission была запущена в начале 2015 года с целью изучения этих магнитных порталов и сбора большего количества информации о них.
Темная молния
Хотя риск такого довольно высок, возможно, в вас уже попадала темная молния — и ее пучки антиматерии — хотя вы даже не заметили.
Темная молния также известна как «земные гамма-вспышки». Грозы не только вырабатывают электроэнергию с помощью видимых молний — они также производят мощные вспышки излучения посредством тихих темных молний, который почти невидимы. Гамма-излучение обычно связывают с ядерными взрывами, сверхмассивными черными дырами и сверхновыми. Поэтому вас может удивить наличие таких вспышек в грозах.
В то время как видимая молния движется от облака к облаку или между облаком и землей, образуя стрелу, темная молния летит вверх во всех направлениях в космос, включая и воздушное пространство, где летают коммерческие самолеты. Если вы летаете часто, то получаете излучение чаще, чем вы думаете. Мы также знаем, что темная молния обстреливает космос позитронами, антивеществом-эквивалентом электрона.
Ученые считают, что ваша доза радиации от удара темной молнии, вероятно, эквивалентна сканированию с помощью компьютерной томографии, но не уверены на все сто. Если вы получите достаточно радиации в один момент или в совокупности, ваше тело может пострадать от удара темной молнии. Но вы не получите такого ущерба, который мог быть при прямом ударе обычной молнии.
Риск быть пораженным темной молнией довольно низок, поскольку пилоты стараются не летать под грозами. «По всей видимости, доза никогда не достигнет по-настоящему опасного уровня, — говорит физик Джозеф Дуайер. — Радиация от темной молнии — не то, чего стоит опасаться людям, и это точно не причина бросать перелеты. Можно без проблем садиться на самолет с детьми».
Мы много не знаем о темных молниях. И хотя мы считаем, что они рождаются, когда высокоэнергетические электроны сталкиваются с молекулами воздуха во время грозы, мы точно не знаем, как связаны видимые молнии и темные. Мы также не знаем, как часто рождаются темные молнии и, вообще, попадали ли они в кого-нибудь.
Загадочные яркие пятна Цереры
Не так давно мы рассказывали вам, что «Особенность 5», яркое пятно на поверхности Цереры, может быть криовулканом, извергающим воду вулканом, который говорит о наличии подземного океана. Новые снимки, сделанные космическим аппаратом Dawn, добавляют загадке шарма.
Во-первых, мы видели еще одно яркое пятно, «Особенность 1», на поверхности Цереры. Но два этих пятна выглядели по-разному, когда их просматривали на тепловых снимках. «Особенность 1» оказалась темным пятном на инфракрасных снимках, а это значит, что она холоднее окружающей ее местности. «Особенность 5» вообще не проявилась на термальных снимках, следовательно, ее температура соответствует окружающей. Мы не знаем пока, что это могло бы значить. Возможно, пятна состоят из разных материалов, либо земля, окружающая их, отличается.
Следующий раунд снимков еще больше усугубил загадку. Вместо двух пятен мы обнаружили, что они на самом деле состоят из нескольких отдельных точек разных размеров с центральным кластером. Самое яркое пятно содержало кратер шириной в 90 километров.
«Яркие пятна такого характера сделали Цереру уникальной по сравнению со всем, что мы видели прежде в Солнечной системе, — рассказал Кристофер Расселл, руководящий миссией Dawn. — Команда ученых работает, пытаясь понять источник пятен. Отражение от льда остается ведущим кандидатом, на мой взгляд, но ученые ищут и другие объяснения, например, связанные с солью».
Церере также недостает крупных кратеров на поверхности, которые там должны быть. «Когда мы сравниваем размеры кратеров Цереры с теми, что мы видим на протопланете Веста, нам не хватает нескольких крупных кратеров, — говорит Расселл. — Об этом нам тоже хотелось бы узнать больше».
Тем не менее Церера демонстрирует больше свидетельств активности вроде оползней и селей на поверхности, чем Веста. Также у Цереры есть довольно крутые горы, вздымающиеся над относительно гладкой поверхностью.
Бессмысленный Меркурий
На протяжении четырех лет космический аппарат NASA MESSENGER летал вокруг Меркурия, отправляя нам снимки скал, которые похожи на гигантские ступеньки лестницы. Самая большая в длину составляет порядка 1000 километров, а в высоту — больше 3000 метров.
Такие уступы создаются, когда породы выталкиваются в таком порядке по трещинам в земной коре планеты. В случае Меркурия многие ученые считают, что эти уступы являются «морщинами» поверхности, которые были созданы, когда планета уменьшилась почти на 14 километров в диаметре из-за того, что ее ядро трансформировалось от расплавленного в твердое. И все же эти уступы выглядят неправильно. Если бы они сформировались из-за уменьшения, они должны были быть однородными на всей поверхности Меркурия. Но вместо этого большинство уступов идут вдоль двух широких полос от севера до юга на каждой из сторон планеты. При этом в северном полушарии уступов в два раза меньше, чем в южном.
И это не все странности Меркурия. Еще он слишком далек от Солнца.
Как определили ученые по данным космического аппарат «Кеплер», только одна планетарная система похожа на нашу. Как правило, многие звезды окружены системами с плотно упакованными внутренними планетами (STIP). Со временем в результате столкновений между внутренними планетами остаются лишь немногие выжившие. Если ученые составляют правильную модель, нашей Солнечной системе не хватает четырех планет, которые должны были вращаться до Венеры в прежние времена. Когда все столкновения завершились, выжил только Меркурий.
Это может объяснить, почему на Меркурии содержится слишком много тяжелых элементов и не хватает элементов полегче. Возможно, столкновения с другими космическими объектами счистили внешнюю легкую кору планеты, обнажив плотный слой. Также это может объяснить, почему модели нашей Солнечной системы показывают, что вокруг нашего Солнца вращается слишком много материала, чтобы образовалась только одна планета близко к Меркурию.
«Если каждая звезда когда-то обладала системой STIP, это означало бы, что составители моделей долгое время неправильно смотрели на формирование планет, — говорит ученый Кевин Уолш. — Мы всегда пытались выстроить модели, чтобы получить четыре наших скалистых планеты, и, хотя это верно по сути, мы не допускали возможности формирования трех или пяти планет размером больше Земли внутри орбиты Меркурия. Это было бы очень круто».
Шось я заморився ... Поїду на Пслі поплаваю
