Фаэтон

Либо мы, либо Фаэтон: Девятая планета, которую все ищут, оказалась угрозой для Земли

Расчёты показывают, что гипотетическая планета нарушит хрупкий баланс и приведёт Землю к катастрофе.

10 марта, 02:40
http://www.lbk.ru/image/svg xml;base...IvPgo8L3N2Zz4K 193788



Экзопланета размером с Землю Kepler-62f, расположенная в 1200 световых годах от Земли, в представлении художника. Фото © news.ucr.edu / NASA Ames / JPL-Caltech / Tim Pyle




Астрофизики Калифорнийского университета в Риверсайде заверили, что на самом деле мы зря расстраиваемся отсутствию планеты между Марсом и Юпитером: её наличие могло бы полностью нарушить гравитационное равновесие в Солнечной системе и в конце концов погубить Землю как оазис жизни в бескрайней пустыне Вселенной.

Вторая Земля


https://static.life.ru/publications/...62427.2839.png

Главный пояс астероидов между Марсом и Юпитером. Фото © Wikipedia


Проблема в том, что ещё одна планета должна быть, её присутствие напрашивается, а её нет. Напрашивается она между Марсом и Юпитером. Как раз там, где находится пояс астероидов. И это порождает дополнительные подозрения. А почему она напрашивается: этого требует общая логика устройства Солнечной системы.




Ещё в XVIII веке немецкие астрономы Иоганн Тициус и Иоганн Боде обнаружили, что в расположении планет в нашем космическом семействе прослеживается чёткая математическая закономерность: расстояние каждой следующей планеты от Солнца возрастает в геометрической прогрессии. И оказалось, что вычисленные по формуле Тициуса – Боде расстояния довольно впечатляюще совпали с реальными в большинстве случаев. Правда, Нептун в эту логику не вписался.

И до сих пор мировой науке не даёт покоя то, что математика требует планету именно на расстоянии примерно втрое дальше Земли, где и кружится россыпь мелких камней. Отсюда два предположения. Первое — планета там когда-то была, но разрушилась. Эта версия выглядит романтично, поэтому у гипотетического погибшего мира даже есть неофициальное название — Фаэтон. Напомним, это имя персонажа античной мифологии, несчастного сына бога Солнца Гелиоса, который хотел попробовать себя в роли отца.


И второй вариант: Фаэтон никогда не родился — из россыпи могла бы сформироваться планета, но гравитация Юпитера не позволила.

Интересно в этом смысле вот что: сейчас в коллекции пояса астероидов слишком мало материала, чтобы создать приличную планету, — в общей сложности всё вместе там потянет на четыре сотых массы Луны. Есть мнение, что этот пояс сейчас такой худой, а когда-то был куда импозантнее, просто Юпитер со временем оттянул большую часть его массы.

Система планет


https://static.life.ru/publications/...31897.2462.jpg

Возможное расположение орбиты гипотетической планеты Фаэтон в Солнечной системе между Марсом и Юпитером (выделено красным). Фото © iopscience.iop.org


Как объясняют астрофизики, жизнь на Земле существует во многом благодаря хрупкому балансу в нашей системе планет, и этот баланс может легко нарушиться при появлении в ней нового достаточно крупного небесного тела. Учёные вообразили себе планету массой как минимум равную массе Земли и максимум в десять раз тяжелее неё. На самом деле её присутствие заполнило бы собой и ещё один пробел в понимании Солнечной системы: уж очень огромна пропасть между массами каменистых миров и газовых. Самая большая из твёрдых — Земля, а самая маленькая газовая — Нептун, и он тяжелее Земли в целых 17 раз. Было бы что-нибудь среднее между ними, наша система планет выглядела бы гармоничнее.


Так вот, планетологи мысленно ставили этот логичный мир на разные расстояния от Солнца в диапазоне от двух до четырёх астрономических единиц, что в переводе означает от двух до четырёх раз дальше Земли. Расчёты во многих случаях приводят к неутешительному выводу: либо он, либо мы. Ближе к двум астрономическим единицам нарушается орбита Марса, дальше трёх — страдает Меркурий. А всё это в долгосрочной перспективе угрожает спокойствию Земли.

Скажем, поставь планету массой в семь Земель вдвое дальше нашей планеты — и начнётся полный хаос: через три миллиона лет из Солнечной системы выбросит Меркурий, через пять за ним последует Марс, через восемь — Венера, а через девять космической сиротой станет и Земля.

Или, к примеру, так: масса восемь Земель, расстояние 3,7 астрономические единицы. Тогда наша планета в системе удержится, но её орбита будет постоянно то вытягиваться, то обратно становиться более круглой, и эти "раскачивания" в буквальном смысле не дадут Земле никакой жизни. Или как минимум жизнь станет какой-то невыносимо трудной.



Есть, впрочем, во всём этом обнадёживающее исключение: если Фаэтон будет держаться чётко в трёх астрономических единицах и при этом будет более-менее скромных габаритов, то никому вреда не будет. Прямо как в древнегреческой легенде: надо крепко держать вожжи и строжайше следовать нужному пути, ни шага в сторону.