Восемь чудес Нашей Солнечной Системы | Планеты | BBC Earth Science

Стабильность Земли и неизбежная гибель под воздействием Солнечной энергии Судьбы планет связаны с их звездами, и только Земля сохраняла воду в жидком виде и пригодность для жизни благодаря своим размерам, геологии и удивительно стабильной атмосфере на протяжении миллиардов лет. Жизнь переплеталась с планетой, изменяя форму континентов и океанов и помогая поддерживать тот самый воздух, который ее защищает. По мере того как солнце становится ярче, повышается температура, погода дестабилизируется, растительность на планете отмирает, а уровень кислорода падает, примерно через миллиард лет сложная жизнь заканчивается. В конце концов, воздух становится в основном углекислым газом, и мир раскаляется, как в духовке, а Солнце превращается в красного гиганта, который почти поглощает Землю. Земная эра заканчивается, когда внутренние планеты теряют свою атмосферу в тисках умирающей звезды.

Ледяные гиганты контрастировали: наклон Урана и свирепость Нептуна Холодное, почти безликое небо Урана выдает ледяного гиганта, лежащего на боку, с кольцами и спутниками-пастухами, образующими систему, которая вращается вокруг планеты. Позднее столкновение с телом размером с Землю объясняет как экстремальный наклон, так и потерю внутреннего тепла, в результате чего мир стал относительно мертвым и вялым. Нептун, почти идентичный по составу, но находящийся дальше от Солнца, окружен темными вихрями и ветрами со скоростью 1500 миль в час, которые, вероятно, питаются внутренним теплом - возможно, от алмазного дождя, тающего глубоко внутри, — и, благодаря отсутствию поверхностей, которые могли бы вызвать дополнительное трение, и сверххолодной атмосфере с низкой вязкостью, его ветры беспрепятственно проносятся вокруг земной шар.

Погода на Сатурне зависит от тепла, идущего снизу Находясь вдали от Солнца и не имея твердой поверхности, погода на Сатурне нарушает земные правила и зависит от энергии, поступающей снизу, а не от солнечного света. "Кассини" наблюдал молнии, мощность которых в 10 000 раз превышала земную, и химические процессы в глубинах атмосферы, вызванные этими разрядами, в то время как на глубине углерод превращается в алмазный дождь, который, вероятно, растворяется под большим давлением. Еще глубже атмосфера ведет себя как электропроводящая жидкость, и гелий выпадает дождем, выделяя тепло, которое питает ветры Сатурна.

Кольца Сатурна: Расколотая Луна и вертикальные стены изо льда Ледяная луна, которая дрейфовала в пределах Рош-лимита Сатурна, была разорвана на части, и ее обломки разлетелись в течение нескольких дней, образовав культовые кольца планеты. Диск шире Юпитера, но в среднем имеет толщину всего около 10 метров, образованный вкрапленными массами, которые заполняют промежутки и превращают одно кольцо во множество. Когда Солнце поднялось над головой, "Кассини" обнаружил вертикальные структуры, похожие на стены из щебня высотой в две мили, демонстрируя удивительное третье измерение колец.

Древнее море Марса, гидротермальная энергия и внезапные заморозки Орбитальный аппарат Mars Reconnaissance Orbiter ежедневно составлял глобальные карты погоды и выявлял лавины, смещающиеся дюны и сезонные потоки. В древнем бассейне, где когда-то было огромное море, ученые обнаружили залежи минералов толщиной 400 метров, которые образуются в глубоководных гидротермальных условиях, что указывает на наличие источников, которые могли способствовать возникновению жизни 3,7-3,8 миллиарда лет назад. Эти условия сохранялись в течение сотен миллионов лет, прежде чем климат остыл; вода замерзла или мигрировала к полюсам, а вулканизм вызвал катастрофические наводнения на 4-километровых скалах в каньоне размером 10 на 100 километров. Когда потоп закончился, вода исчезла, оставив свои следы на ландшафте.

Металлическое сердце Меркьюри и его стремительное путешествие внутрь себя "Мессенджер" достиг Меркурия после многих лет навигации с использованием гравитационных систем и обнаружил планету, изобилующую кратерами, с необычным циклом смены дня и года и огромным металлическим ядром. Химический состав поверхности показал обилие летучих элементов, несмотря на близость планеты к Солнцу, что опровергает старые представления о ее формировании. Согласно убедительному сценарию, рождение Меркурия произошло еще дальше, за ним последовало резкое столкновение и толчок внутрь, который лишил большую часть его скалистой мантии и оставил богатое металлами тело на эксцентричной траектории вблизи Солнца. После четырех лет наблюдений у космического аппарата закончилось топливо, и он врезался в поверхность, образовав новый кратер.

Магнитные Динамо-машины Решают, в каких Мирах Сохраняется Воздух Пылающая солнечная корона посылает солнечный ветер со скоростью 400 км/с, который разрушил бы атмосферу, но магнитное поле Земли отводит заряженные частицы, сохраняя воздух и океаны и вызывая полярные сияния на полюсах. Этот глобальный щит возникает из-за конвективного движения электропроводящего жидкого железа глубоко в ядре. Когда—то Марс обладал таким полем, зафиксированным в его древнейших породах, но, поскольку планета была меньше, ее ядро быстро остыло, и динамо—машина отключилась. Без защиты солнечный ветер уносил атмосферные газы и компоненты воды, оставляя планету холодной и с разреженным воздухом.

Миграция Юпитера сформировала Внутренние миры и охраняет их В период своей молодости Юпитер мигрировал внутрь изначального пояса астероидов, рассеяв более 99% массы пояса, истощив внутренние протопланеты и сделав Марс маленьким, но, вероятно, предотвратив появление суперземель, наблюдаемых в других местах. Когда Сатурн сформировался и вошел в резонанс с Юпитером, пара изменила курс и двинулась наружу, оставив достаточно материала для планет земной группы и выбросив богатые водой тела внутрь, чтобы помочь заполнить океаны Земли. Позже гравитация Юпитера не только помогла астероиду уничтожить динозавров, но и послужила щитом: комета Шумейкера-Леви 9, разорванная приливами, врезалась в гиганта со скоростью 60 км/с, высвободив энергию, эквивалентную миллионам мегатонн.