Планеты, повернутые одной стороной к своей звезде, не могут быть обитаемы
Исследователи-планетологи рассказывают, что потенциально обитаемые планеты, то есть планеты с благоприятными условиями для развития жизни, могут стать необитаемыми, если они повернуты к своей центральной звезде всегда одной стороной.
В то время, как одна из сторон этих планет освещена их Солнцем, вторая постоянно прибывает в полной тьме. Таким образом, одна сторона таких планет всегда теплее, чем другая сторона. Конечно присутствие атмосферы на планете помогает более-менее равномерно распределять тепло по всей поверхности планеты, соответственно балансируя температурный режим в обоих полушариях. Однако, несмотря на это, то, что планета повернута одной стороной к своей центральной звезде, все же значительно влияет на климат в целом на этой планете. Это делает практически невозможным развитие жизни на ее поверхности.
Из-за приливных гравитационных сил, некоторые планеты, в зависимости от их массы и удаленности от их центральной звезды, всегда повернуты к своему Солнцу одной стороной, также как наша Луна всегда повернута к Земле одной стороной.
Планеты, которые находятся на орбите звезд класса М, которые немного меньше нашего Солнца, и повернуты к своей центральной звезде одной стороной, даже при условии, что они находятся в «обитаемой зоне», практически исключают зарождение и развитие жизни.
«Нестабильность климата, связанная с освещенностью планеты солнцем только с одной стороны, довольно негативно влияют на любые формы жизни» — говорят ученые-планетологи из Чикагского Университета.
Источник
Как изменится наша жизнь, если Земля будет повернута к Солнцу одной стороной?
Во Вселенной встречаются «заблокированные» планеты и спутники. Это тела с довольно экстремальными для нас условиями. Некоторые ученые считают, что у многих миров существует риск оказаться в таких гравитационных отношениях. О чем идет речь и как бы изменилась наша жизнь, если Земля будет всегда повернута к Солнцу одной стороной?
Если вы обожаете любоваться Луной в бинокль или телескоп, то вас не удивишь тем фактом, что она повернута к нам одной стороной. Суть в том, что спутник расположен так близко к Земле, что его осевое вращение совпадает с орбитальным оборотом вокруг нашего мира.
Речь идет о синхронном вращении, которое часто встречается и у планет. В таких мирах, одна сторона всегда освещена родной звездой, а вторая пребывает в морозной ночи. Причем многие обнаруженные экзопланеты из зоны обитаемости находятся в подобных отношениях. Это не самый приятный для ученых момент, потому что считается, что в таких мирах у жизни нет шансов.
Давайте представим, что Земля оказалась в приливном захвате (некоторые ученые считают, что в прошлом это могло случиться, если бы мы оказались ближе к Солнцу). Как изменится наша жизнь?
Итак, одна половина планеты получает весь солнечный свет, а вторая остается во тьме. Конечно, это повлияет на погодные условия, состав воды и знакомую нам жизнь. Прежде всего, попрощаемся с привычной сменой дня и ночи.
Вы когда-нибудь задерживались под палящим Солнцем надолго? Освещенная сторона настолько сильно прогреется, что живые существа пустятся в бегство на темную, потому что не смогут выдержать (кому хочется сгореть заживо?). И бояться есть чего, ведь температурная отметка превысит 100°C (точка кипения воды).
Такая жара испарит воду на горячей стороне Земли. А что произойдет с темной стороной? Ну, здесь температура опустится ниже 0°C. Вся оставшаяся на этой части планеты вода замерзнет. Даже если вся атмосфера не замерзнет, то холодные воздушные массы опустятся низко, что приведет к росту атмосферного давления.
Зато из-за нагрева на светлой стороне атмосферное давление резко упадет. Разница между показателями атмосферного давления на двух половинах будет слишком кардинальной, из-за чего будут постоянно возникать адские штормы по всей планете. И не стоит жаловаться, ведь вам вообще повезло, что автор оставил в этом гипотетическом сценарии атмосферу (скорее всего, ее просто не станет).
Итак, вы не можете жить ни на одной из сторон. Но у вас есть вариант поселиться в сумеречной зоне (терминатор). Это небольшой участок между освещенной и затененной половинами Земли. В теории здесь будут наблюдаться относительно комфортные условия. Кстати, многие ученые рассматривают варианты подвижных колоний, которые могли бы располагаться в терминаторах на заблокированных планетах.
Но Земля на 71% покрыта водой, поэтому сумеречная зона не предоставит больших земельных участков для жизни (остается создавать водные и воздушные колонии).
К счастью, нам повезло. Земля удалена от Солнца на достаточную дистанцию и кажется довольно крупной, чтобы не попасть в синхронное вращение. Но не будем забывать, что наша родная Луна отдаляется, а земное вращение замедляется. Поэтому будущее человечество может оказаться в опасности.
Источник
masterok
masterok Мастерок.жж.рф
Хочу все знать
Как уже многие успели заметить, к Земле Луна всегда повернута одной и той же стороной. Возникает вопрос: относительно друг друга синхронно ли вращение вокруг своих осей этих небесных тел?
Хотя Луна и вращается вокруг своей оси, она всегда обращена к Земле одной и той же стороной, то есть обращение Луны вокруг Земли и вращение вокруг собственной оси синхронизировано. Эта синхронизация вызвана трением приливов, которые производила Земля в оболочке Луны.
Другая загадка: вращается ли Луна вокруг своей оси вообще? Ответ на этот вопрос кроется в разрешении семантической проблемы: кто стоит во главе угла – наблюдатель, находящийся на Земле (в этом случае Луна не вращается вокруг своей оси), или же наблюдатель, находящийся во внеземном пространстве (тогда единственный спутник нашей планеты вращается вокруг своей оси).
Проведем такой несложный эксперимент: начертите два круга одинакового радиуса, соприкасающихся между собой. А теперь представьте их в виде дисков и мысленно прокатите один диск по краю другого. При этом ободы дисков должны непрерывно соприкасаться. Итак, сколько, по вашему мнению, раз обернется вокруг своей оси катящийся диск, совершая полный оборот вокруг статичного диска. Большинство скажет, что один раз. Чтобы проверить это предположение, возьмем две монеты одного размера и повторим эксперимент на практике. И что в итоге? Катящаяся монета дважды успевает повернуться вокруг своей оси, прежде чем сделает один оборот вокруг неподвижной монеты! Удивлены?
С другой стороны, совершает ли вращение катящаяся монета? Ответ на этот вопрос, как и в случае с Землей и Луной, зависит от системы отсчета наблюдателя. Относительно начальной точки касания со статичной монетой движущаяся монета делает один оборот. Относительно же стороннего наблюдателя за один оборот вокруг неподвижной монеты катящаяся монета поворачивается дважды.
Вслед за опубликованием в 1867 году в журнале Scientific American данной задачки о монетах, редакция буквально была завалена письмами от негодующих читателей, которые придерживались противоположного мнения. Они практически сразу провели параллель между парадоксами с монетами и небесными телами (Землей и Луной). Те, кто придерживался точки зрения, что движущаяся монета за один оборот вокруг неподвижной монеты единожды успевает обернуться вокруг собственной оси, были склонны думать о неспособности Луны вращаться вокруг своей оси. Активность читателей относительно данной проблемы настолько возросла, что в апреле 1868 года было объявлено о прекращении полемики на эту тему на страницах журнала Scientific American. Было принято решение продолжить споры в специально посвященном этой «великой» проблеме журнале The Wheel («Колесо»). Один номер, по меньшей мере, вышел. В нем помимо иллюстраций содержались разнообразные рисунки и схемы замысловатых устройств, созданных читателями дабы убедить редакторов в их неправоте.
Различные эффекты, порождаемые вращением небесных тел, могут быть обнаружены при помощи устройств, подобных маятнику Фуко. Если его разместить на Луне, окажется, что Луна, вращаясь вокруг Земли, совершает обороты вокруг собственной оси.
Могут ли эти физические соображения выступить в качестве аргумента, подтверждающего вращение Луны вокруг своей оси вне зависимости от системы отсчета наблюдателя? Как ни странно, но с точки зрения общей теории относительности, вероятно, нет. Можно вообще считать, что Луна и вовсе не вращается, это Вселенная вращается вокруг нее, создавая при этом гравитационные поля подобно Луне, вращающейся в неподвижном космосе. Само собой, Вселенную удобнее принимать за неподвижную систему отсчета. Однако, если мыслить объективно, касаемо теории относительности вопрос о том, действительно ли вращается или же покоится тот или иной объект, вообще бессмысленен. «Реальным» может быть только относительное движение.
Для иллюстрации — представьте себе, что Земля и Луна соединены штангой. Штанга закреплена на обоих сторонах жестко на одном месте. Это ситуация взаимной синхронизации — и с Земли видна одна сторона Луны, и с Луны видна одна сторона Земли. Но у нас не так, так вращаются Плутон и Харон. А у нас ситуация — один конец закреплен жестко на Луне, а другой движется по поверхности Земли. Таким образом с Земли видна одна сторона Луны, а с Луны разные стороны Земли.
Вместо штанги действует сила притяжения. И её «жесткое крепление» вызывает приливные явления в теле, которые постепенно или замедляют, или ускоряют вращение (в зависимости от того, слишком быстро вращается спутник, или слишком медленно).
Некоторые другие тела Солнечной системы тоже уже находятся в такой синхронизации.
Благодаря фотографии мы можем всё-таки видеть больше половины поверхности Луны, не 50% — одна сторона, а 59%. Существует явление либрации — кажущиеся колебательные движения Луны. Вызваны они неправильностями орбит (не идеальные окружности), наклонами оси вращения, приливными силами.
Луна находится в приливном захвате Земли. Приливной захват — ситуация, когда период обращения спутника (Луны) вокруг своей оси совпадает с периодом его обращения вокруг центрального тела (Земли). При этом спутник всегда обращён к центральному телу одной и той же стороной, поскольку он обращается вокруг своей оси за то же время, которое ему требуется, чтобы обернуться по орбите вокруг своего партнёра. Приливный захват происходит в процессе взаимного движения и характерен для многих крупных естественных спутников планет Солнечной системы, а также используется для стабилизации некоторых искусственных спутников. При наблюдении синхронного спутника с центрального тела всегда видна только одна сторона спутника. При наблюдении с этой стороны спутника центральное тело «висит» в небе неподвижно. С обратной же стороны спутника центрального тела никогда не видно.
Факты о луне
На Земле есть лунные деревья
Сотни семян деревьев были привезены на Луну во время миссии «Аполлона-14» 1971 года. Бывший сотрудник американского лесничества (USFS) Стюарт Руза взял семена в качестве личного груза в рамках проекта NASA/USFS.
По возвращении на Землю эти семена прорастили, а полученные лунные саженцы высадили по всей территории Соединенных Штатов, в рамках празднования двухсотлетия страны в 1977 году.
Нет никакой темной стороны
Положите кулак на стол, пальцами вниз. Вы видите его тыльную сторону. Кто-то по другую сторону стола будет видеть костяшки пальцев. Примерно так мы видим Луну. Поскольку она приливно заблокирована по отношению к нашей планете, мы будем всегда видеть ее с одной и той же точки зрения.
Понятие «темной стороны» Луны вышло из популярной культуры — вспомним альбом Pink Floyd 1973 года «Dark Side of the Moon» и одноименный триллер 1990 года — и означает на самом деле дальнюю, ночную, сторону. Ту, которую мы никогда не видим и которая противоположна ближайшей к нам стороне.
На отрезке времени мы видим больше половины Луны, благодаря либрации
Луна движется по своей орбитальному пути и удаляется от Земли (со скоростью порядка одного дюйма в год), провожая нашу планету вокруг Солнца.
Если бы вы смотрели на Луну в приближении по мере ее ускорения и замедления в процессе этого путешествия, вы также увидели бы, что она покачивается с севера на юг и с запада на восток в движении, известном как либрация. В результате этого движения мы видим часть сферы, которая обычно скрыта (порядка девяти процентов).
Впрочем, мы никогда не увидим другой 41%.
Гелий-3 с Луны мог бы решить энергетические проблемы Земли
Солнечный ветер электрически заряжен и время от времени сталкивается с Луной и поглощается породами лунной поверхности. Один из наиболее ценных газов, которые имеются в этом ветре и которые поглощаются породами, это гелий-3, редкий изотоп гелия-4 (который обычно используется для воздушных шариков).
Гелий-3 отлично подойдет для удовлетворения нужд реакторов термоядерного синтеза с последующей генерацией энергии.
Сто тонн гелия-3 могли бы удовлетворить потребности Земли в энергии на год, если верить подсчетам Extreme Tech. Поверхности Луны содержит около пяти миллионов тонн гелия-3, тогда как на Земле его всего 15 тонн.
Идея такова: мы летим на Луну, добываем гелий-3 в шахте, набираем его в баки и отправляем на Землю. Правда, это может случиться очень нескоро.
Есть ли доля правды в мифах о безумии полной луны?
На самом деле нет. Предположение, что мозг, один из самых водянистых органов человеческого тела, испытывает влияние луны, уходят корнями в легенды, которым несколько тысячелетий, еще во времена Аристотеля.
Поскольку гравитационное притяжение Луны управляет приливами земных океанов, а люди состоят на 60% из воды (и мозг на 73%), Аристотель и римский ученый Плиний Старший считали, что Луна должна оказывать похожий эффект на нас самих.
Эта идея породила термин «лунного безумия», «трансильванского эффекта» (который получил широкое распространение в Европе в период средневековья) и «лунного помешательства». Особого масла в огонь подлили фильмы 20 века, связавшие полную луну с психиатрическими расстройствами, автомобильными авариями, убийствами и другими происшествиями.
В 2007 году правительство британского приморского городка Брайтон распорядилось отправлять дополнительные полицейские патрули во время полнолуний (и в зарплатные дни тоже).
И все же наука говорит, что нет никакой статистической связи между поведением людей и полной луной, согласно нескольким исследованиям, одно из которых провели американские психологи Джон Роттон и Айвен Келли. Вряд ли Луна влияет на нашу психику, скорее она просто добавляет света, при котором удобно совершать преступления.
Пропавшие лунные камни
В 70-х годах администрация Ричарда Никсона раздала камни, доставленные с лунной поверхности во время миссий «Аполлон-11» и «Аполлон-17», лидерам 270 стран.
«Мы хотели бы поделиться этими камнями со всеми странами нашего мира», — сказал астронавт «Аполлона-17» Юджин Сернан.
К сожалению, более сотни таких камней оказались пропавшими без вести и, как предполагается, отправились на черный рынок. Работая в NASA в 1998 году, Джозеф Гутхайнц даже провел тайную операцию под названием «Лунное затмение», чтобы положить конец незаконной продаже этих камней.
С чего была вся эта шумиха? Кусочек лунного камня размером с горошину оценивался в 5 миллионов долларов на черном рынке.
Луна принадлежит Деннису Хоупу
По крайней мере он так считает.
В 1980 году, используя лазейку в Договоре ООН о космической собственности 1967 года, согласно которому «ни одна страна» не может претендовать на Солнечную систему, житель Невады Деннис Хоуп написал в ООН и объявил о праве на частную собственность. Ему не ответили.
Но зачем ждать? Хоуп открыл лунное посольство и начал продавать одноакровые участки по 19,99 доллара за каждый. Для ООН Солнечная система является почти такой же, как мировые океаны: за пределами экономической зоны и принадлежащие каждому жителю Земли. Хоуп утверждал, что продал внеземную недвижимость знаменитостям и трем бывшим президентам США.
Непонятно, действительно Деннис Хоуп не понимает формулировки договора или же пытается вынудить законодательные силы сделать правовую оценку своих действий, чтобы разработка небесных ресурсов началась при более прозрачных правовых условиях.
Источник