Загадки солнечной системы сборник

Обновлено: 24.12.2024

Из года в год появляются все новые изобретения, позволяющие нам изучать и накапливать знания о космосе. Но многое все еще остается неизведанным и неизученным. Поэтому было бы наивно полагать, что у нас есть ответы на все интересующие нас вопросы.

Знакомьтесь с десяткой самых невероятных загадок солнечной системы:

10. Несоответствие температур на полюсах Солнца

Почему Южный полюс Солнца холоднее Северного? В 1990 году в космос был запущен космический аппарат «Улисс». Это первый аппарат, изучающий Солнце не только из плоскости эклиптики (экваториальной), но и со стороны полюсов. «Улисс» прошёл на высоте шести радиусов над Юпитером, вышел из плоскости эклиптики (плоскость, в которой обращаются вокруг Солнца планеты) и направился сначала к областям межпланетной плазмы со стороны южного полюса Солнца, а затем к областям со стороны северного полюса.

Аппарат проработал более 17 лет, передавая на Землю информацию о Солнце, о солнечном ветре и о полюсах. Поскольку расчетный срок эксплуатации аппарата давно вышел, связи с ним уже почти нет.

При этом Ulysses остается на вполне безопасном расстоянии в 300 млн. км от поверхности светила. Так была установлена температура полюсов Солнца: около миллиона градусов по Цельсию. Разница температур на полюсах составляет 7-8%, что равняется 80 тыс. градусов.

Ученые более всего удивлены тому, что разница температур не зависит от магнитного поля Солнца (даже тогда, когда в ходе 11-летнего солнечного цикла полюса его смещаются). Физики предполагают, что структура «атмосферы» над солнечными полюсами различна. Но вопрос остается открытым.

9. Тайны Марса

Ученые объясняют такое сильное отличие полушарий Марса последствиями столкновения планеты с астероидом размером с Плутон. Согласно другой версии, на раннем геологическом этапе литосферные плиты «съехались» (возможно случайно) в одно полушарие и затем «застыли» в этом положении. Так или иначе, такое различие полушарий до сих пор остается предметом дискуссий.

Существует ли на самом деле проклятие Марса? Согласно многим источникам, нечто паранормальное выводит из строя все наши корабли по близости от планеты. Статистика показывает, что около 2/3 всех космических миссий провалились. Русские ракеты, забрасывающие космические корабли на Марс, выходили из строя.

Спутники США ломались на полпути. Британские спусковые аппараты после приземления на Красную планету не подавали ни одного сигнала. Может, это все – просто народные байки. Или банально ускользающая из рук удача. Так или иначе, большинство космических аппаратов, отправленных на Марс, были потеряны.

8. Тунгусский феномен

Очевидцы описывали ослепительно яркий свет, который был виден за несколько сотен миль. В считанные секунды взрывной волной в радиусе около 40 километров был повален лес, уничтожены звери, пострадали люди. Одновременно под действием светового излучения на десятки километров вокруг вспыхнула тайга.

Начавшийся пожар уничтожил то немногое, что уцелело после взрыва. Сплошной вывал 80 миллионов деревьев произошел на площади в 2150 кв км. Космический ураган на много лет превратил некогда богатую растительностью и дичью тайгу в унылое кладбище мертвого леса. Это было настоящей катастрофой. Но от удара космического тела не образовалось никакого кратера. Что же на самом деле упало на нас с неба?

Существует множество гипотез, объясняющих Тунгусское явление. Некоторые ученые полагают, что взрыв произошел из-за детонации природного газа, подожженного влетевшим в атмосферу метеоритом. Есть даже такие странные гипотезы, как взрыв НЛО. Решение проблемы осложняется тем, что ни одна из многочисленных экспедиций не закончилась обнаружением метеорита.

7. Наклон оси вращения Урана

Каждый полюс 42 земных года находится в темноте — и ещё 42 года под светом Солнца. Также известно, что почти все планеты вращаются против часовой стрелки(если смотреть со стороны Северного полюса Земли). И лишь Венера вращается по часовой стрелке. Так рождается теория о том, что обратное вращение произошло вследствие столкновения планеты с огромным космическим телом. Может, с Ураном произошло то же самое?

Некоторые ученые согласны и этой версией. А некоторые видят причину во влиянии Сатурна и Юпитера на Уран. Требуется дальнейшее изучение.

6. Атмосфера на Титане

Давление на поверхности Марса в 160 раз меньше земного. На поверхности Венеры – примерно в 100 раз больше. Давление же у поверхности Титана всего в 1,6 раза превышает давление земной атмосферы. Кроме того, атмосфера Титана состоит в основном из газообразного азота (примерно 95%) и наиболее близка по составу к атмосфере Земли (по сравнению с другими телами Солнечной системы). Но откуда взялся этот азот, как на Земле, так и на Титане? Это остается неизвестным.

5. Солнечная корона

Почему корона горячее поверхности Солнца? Самая внешняя, самая разреженная и самая горячая часть солнечной атмосферы - корона. Она прослеживается от солнечного лимба до расстояний в десятки солнечных радиусов. Несмотря на сильное гравитационное поле Солнца, это возможно благодаря огромным скоростям движения частиц, составляющих корону.

Корона имеет температуру около миллиона градусов в то время, как фотосфера имеет температуру около 6000 градусов. Но как так получается? Если вы включите обычную лампу накаливания, то окружающий ее воздух все равно не станет горячее самой лампы.

Чем ближе вы к источнику света, тем горячее становится, а не холоднее. В случае с Солнцем мы сталкиваемся именно с обратным явлением, которые противоречит всем физическим законам.

4. Кометная пыль

Как при большой температуре ледяные кометы образуют пыль? Кометы - это небольшие небесные ледяные тела, имеющие туманный вид, обращающиеся вокруг Солнца обычно по вытянутым орбитам. При приближении к Солнцу лед начинает испаряться и кометы образуют кому и иногда хвост из газа и пыли. Предположительно, долгопериодические кометы залетают к нам из Пояса Койпера и Облака Оорта, в котором находятся миллионы кометных ядер.

15 января 2006 года капсула «Стардаста» с бесценными образцами кометы Вильд-2 совершила мягкую посадку на полигоне в штате Юта. Всестороннему анализу подверглось вещество кометы. Главный вывод: кометы имеют намного более сложный состав, чем предполагалось.

Настоящей неожиданностью было открытие того, что большая часть вещества - явно холодный материал с окраин Солнечной системы, но около 10% сформировалось в условиях высоких температур. Неизвестно, откуда взялись эти 10%, если комета не заходила во внутреннюю область Солнечной системы.

3. Пояс Койпера

Пояс Койпера недостаточно изучен. Американский космический аппарат достигнет пояса только в 2015 году. А пока остается гадать, почему вопреки теориям количество объектов в поясе Койпера вдруг неожиданно уменьшается на расстоянии 50 а.е.

Согласно одному из предположений, за пределами отметки в 50 а.е. есть множество космических объектов, но они не сгруппированы, поэтому их и не видно. Есть одна еще более странная версия: за поясом Койпера пролетало огромное космическое тело, размером с Землю или Марс, которое фактически «смело» все объекты, которые там находились. Эта версия не имеет никаких доказательств и служит только распространению слухов о существовании планеты Икс. А загадка о существовании пояса Койпера так и не раскрыта.

2. Аномалия программы «Пионер»

1. Облако Оорта
Существует ли облако Оорта? Это самая большая загадка. Если в поясе Койпера мы еще можем наблюдать большие космические объекты, то облако Оорта слишком далеко (более 50 тыс. а.е. от Солнца).

Облако Оорта – это гипотетическая область Солнечной системы, служащая источником комет с длинным периодом обращения. Инструментально существование облака Оорта не подтверждено, однако многие косвенные факты указывают на его существование.
Мир не перестает удивлять и озадачивать нас все новыми загадками. Зато для ученых работы невпроворот!

Источник ультраэнергетического космического излучения

Космическое излучение представляет собой излучение высоких энергий, до конца не изученных наукой. Одной из главных загадок астрофизики является то, откуда берется ультраэнергетическое космическое излучение и как оно может содержать такой невероятный объем энергии. Это самые высокозаряженные известные частицы в нашей Вселенной. Наблюдать за их движением ученые могут только тогда, когда они ударяются о верхние слои нашей планеты, разрываясь на еще более мелкие частицы и вызывая резкий импульс радиоволн, длящийся не больше нескольких наносекунд.

Квадратная километровая решётка будет использовать всю видимую часть поверхности Луны для обнаружения радиосигналов этих частиц сверхвысоких энергий. Благодаря SKA ученые планируют фиксировать до 165 событий, связанных с частицами сверхвысоких энергий, что, конечно же, во много раз больше, чем они имеют возможность делать сейчас.

«Но размеры Луны затмевают любые другие размеры когда-либо строившихся детекторов частиц. Если у нас все получится, то появится лучшая возможность для того, чтобы выяснить, откуда эти частицы берутся».

Мнимые гейзеры Европы

В конце 2013 года ученые объявили о том, что космический телескоп «Хаббл» обнаружил на поверхности южного полюса Европы, ледяного спутника Юпитера, вырывающиеся на высоту 200 километров гейзеры. Неожиданно для науки поиск внеземной жизни потенциально стал проще. Ведь орбитальный зонд мог пролететь сквозь эти гейзеры и собрать образцы океанического состава Европы для поиска признаков жизни и при этом без необходимости посадки на ледяную поверхность.

Однако дальнейшие наблюдения за Европой не показали никаких свидетельств водяного пара. Повторный анализ собранных ранее данных вообще поставил под вопрос информацию о том, были ли вообще эти гейзеры. Некоторые ученые указывают также на то, что исследуя в октябре 1999 года и в ноябре 2012 года Европу «Хаббл» не обнаружил никаких гейзеров.

Жизнь на Церере

Космический исследовательский аппарат Dawn аэрокосмического агентства NASA спешит на встречу Церере, карликовой планете, расположенной в нашей Солнечной системе. К ней космический зонд должен прибыть в марте 2015 года. Практически все, что мы знаем о Церере, остается загадкой для ученых. В отличие от протопланеты Весты, которую Dawn посетил на пути к Церере, с Церерой не связано никаких историй о метеоритах и кометах, которые могли бы сформировать ее строение.

И пока Веста остается весьма сухим астероидом, считается, что Церера состоит из камней и льда и, возможно, содержит под своей ледяной шапкой жидкий океан из воды. Ученые предполагают, что вода в той или иной форме составляет до 40 процентов ее состава. Церера, по мнению науки, является второй планетой (после Земли) или любым другим космическим телом, содержащим столь огромные запасы воды в нашей Солнечной системе. Правда, точный объем воды ученым пока узнать не удалось. Возможно, космический аппарат Dawn поможет решить этот вопрос, а также ответить на вопрос о том, почему Церера так отличается от Весты.

Обе карликовые планеты могут содержать важнейшую информацию о жизни на Земле. И Церера в этом плане является наиболее загадочной. Может ли эта протопланета поддерживать жизнь? Насколько известно ученым, существует три компонента, необходимых для жизни: источник энергии, жидкая вода и химические строительные блоки, такие как углерод. Помимо того, что на Церере в большом объеме может присутствовать вода, в том числе и в жидкой форме, сама Церера находится достаточно близко к Солнцу, чтобы получать достаточное количество солнечного тепла. Пока науке не известно, имеется ли у карликовой планеты свой внутренний источник тепла. Также ничего не известно и о наличии необходимых строительных блоках жизни. Будем надеяться, что космическая миссия Dawn сможет ответить на все эти вопросы.

Аномалии ускорения

Для отправки космических аппаратов в дальние уголки нашей Солнечной системы ученые используют специальные гравитационные маневры, задействуя гравитационную энергию нашей планеты или Луны для ускорения. Однако ученые, как оказывается, не всегда точно способны рассчитать скорость ускорения космических аппаратов при таких маневрах. Иногда происходит так, что рассчитанная скорость не соответствует ранее заявленной. Такие нестыковки называются «аномальным ускорением».

Сейчас у ученых есть возможность рассчитать лишь точную разницу в скорости при ускорении за счет гравитационной энергии Земли. Однако даже в этом случае происходят непредвиденные события, как, например, случилось с зондом NASA «Кассини» в 1999 году, чья скорость полета ввиду непонятных обстоятельств была замедлена на 2 миллиметра в секунду. Другой случай произошел в 1998 году, когда космический аппарат NEAR все того же NASA получил необъяснимое ускорение на 13 миллиметров в секунду выше, по сравнению с ранее заявленными расчетами.

«И хотя данные аномальные различия встречаются не так часто, учитывая все риски, очень важно узнать, чем они вызываются».

Ученые в свое время предлагали различные теории о том, чем могут быть вызваны эти аномалии. В виновники ставили и солнечную радиацию, и темную материю, захваченную гравитацией нашей планеты, однако точной причины этого явления не знает никто. До сих пор.

Большое красное пятно Юпитера

С большим красным пятном на Юпитере, пятой планете от Солнца, связано сразу две неразрешенные загадки. Первая загадка связана с тем, почему этот гигантский ураган никогда не прекращается? Он настолько огромен, что внутри него могли бы поместиться как минимум две планеты размером с нашу Землю.

Есть несколько теорий, пытающихся объяснить его столь высокую продолжительность. Согласно одной из этих теорий, долгоживущий гигантский ураган поглощает более мелкие рядом образующиеся смерчи, впитывая их энергию. Другую теорию в 2013 году предложил сам Гасанзаде. Согласно ей, движение вихревых потоков холодных газов снизу вверх и горячих газов сверху вниз внутри этого гигантского урагана позволяет восстанавливать часть энергии в его центре. И все же ни одна из предлагаемых теорий окончательно не решает вопрос этой загадки.

Вторая загадка большого красного пятна связана с источником его цвета. Одна из теорий предполагает, что красный цвет вызывается химическими элементами, скрытыми видимыми облаками газового гиганта. Однако некоторые ученые утверждают, что движение химических элементов вверх явилось бы следствием более насыщенного красного оттенка вихря на всех высотах.

Одна из последних гипотез гласит, что большое красное пятно Юпитера является своего рода «солнечным ожогом» верхнего слоя облаков, а более низкие слои имеют белый или, скорее, сероватый цвет. Ученые, выступающие в поддержку данной теории, считают, что красный цвет вихря образуется вследствие воздействия ультрафиолетового света Солнца, пробивающегося сквозь аммиачный состав газа верхних слоев атмосферы Юпитера.

Следующая загадка

Несмотря на то, что человечество благодаря мощнейшим телескопам и многочисленным космическим миссиям узнало много чего интересного о нашей Солнечной системе, остается еще немало вопросов и загадок, которые ставят в тупик даже самых выдающихся ученых нашего времени. И чем больше мы изучаем космос, тем больше загадок он нам преподносит. Предлагаем ознакомиться с десятью интереснейшими мистериями нашей Солнечной системы, которые пока не смогли решить даже лучшие умы нашей планеты.

Погода Титана

Как и на Земле, на Титане есть свои времена года. Титан является единственным спутником в нашей Солнечной системе, обладающим плотной атмосферой. Каждый сезон на Титане равен примерно семи годам на Земле (Титан, напомним, является спутником Сатурна, которому для оборота вокруг Солнца требуется 29 земных лет).

Анализируя спектральные данные цветов солнечного света, отражаемые атмосферой Титана, ученые смогли обнаружить признаки наличия частиц циановодорода. А его наличие, в свою очередь, могло бы означать, что все наше представление о Титане является в корне неверным. Присутствие циановодорода должно говорить о том, что верхние слои атмосферы спутника должны быть на 100 градусов Цельсия холоднее, чем считалось ранее. При смене сезона атмосфера в южном полушарии Титана стала охлаждаться быстрее, чем ожидалось.

Так как циркуляция атмосферы во время смены сезона гонит огромный объем газа к югу, концентрация циановодорода возрастает и охлаждает находящийся рядом воздух. Снижение воздействия солнечного света во время зимнего сезона также сильнее охлаждает южное полушарие. Это предположение, а также многие другие загадки Титана ученые собираются проверить в день летнего солнцестояния, который произойдет на Сатурне в 2017 году.

Пепельный свет Венеры

Слабое свечение, которое можно увидеть на неосвещенной стороне Венеры во время фазы полумесяца, было впервые открыто еще в 1643 году. С тех пор его наблюдали множество раз, однако удовлетворительного объяснения это явление так и не получило.

По одной из версий, пепельный свет вызывает атмосферное электричество планеты: частые удары молний освещают венерианские небеса. Однако космический аппарат «Кассини», пролетавший мимо планеты, не сумел обнаружить высокочастотные помехи, которые должны вызывать такие молнии.

Гейзеры Цереры

Церера – крупнейший астероид и одновременно крупнейшая карликовая планета Солнечной системы. Запасов воды на ней больше, чем во всех реках и озерах на Земле.

С помощью космического телескопа «Гершель» удалось заметить гигантские струи пара, которые планета-карлик периодически выбрасывает в открытый космос. Гейзеры были обнаружены в темных областях планеты.

Согласно одной теории, именно в этих местах Церера особенно активно поглощает солнечный свет: лед быстро превращается в пар, который выбрасывается наружу. Другие ученые предполагают наличие вулканической активности на крупнейшем астероиде.

©NASA, ESA, and A. Feild (STScI)

Загадочный Япет

Автоматическая межпланетная станция «Кассини», ставшая в 2004 году первым искусственным спутником Сатурна, обнаружила на Япете величественный хребет высотой в 18 км (гора Эверест, для сравнения, примерно в два раза ниже).

Этот хребет простирается почти через весь экватор сатурнианской луны. По одной из теорий, загадочный Япет обладал ранее собственным кольцом, которое осело в виде горной гряды.

Другие исследователи предполагают, что хребет образовался в результате столкновения спутника с астероидом, вызвавшего сейсмическую активность.

©NASA/JPL/Space Science Institute

Таинственные пятна на Уране

В 2006 году с помощью телескопов «Хаббл» и «Кек» удалось обнаружить темное пятно на Уране. Аналогичные пятна ранее были найдены на Нептуне. Скорее всего, речь идет о вихрях в атмосфере этих ледяных гигантов, однако точное их происхождение неизвестно.

Пять лет спустя астрономы заметили другое пятно – только белое, в 10 раз светлее видимой атмосферы планеты. При этом оказалось, что оно находится совсем рядом с темным, составляя с ним пару. Ответ о причинах образования пятен-близнецов на планете, возможно, сможет дать космический зонд, направленный к Урану.

©NASA/Space Telescope Science Institute

Уродливая Миранда

Даже NASA как-то охарактеризовала пятую по величине луну Урана как «чудовище Франкенштейна». Миранда будто слеплена из различных кусков, которые не совсем подходят друг другу. Между этими «кусками» проходят хребты и впадины, некоторые из которых в 12 раз глубже знаменитого Большого Каньона.

По одной из теорий, Миранду когда-то расколол гигантский астероид, однако части ее не разлетелись, а вновь притянулись друг к другу, создав столь бесформенное образование.

©NASA/JPL

Вулканы Ио

Чудовищное гравитационное притяжение Юпитера тянет Ио в одну сторону, в то время как другие спутники газового-гиганта – в противоположную. В результате влияния этих приливных сил на Ио возникает чудовищная вулканическая активность — сильнее чем на любом другом небесном теле Солнечной системы.

Некоторые вулканы выбрасывают струи лавы на 375 км над поверхностью спутника Юпитера. Однако местоположение этих вулканов ставит серьезные вопросы перед учеными: оно сильно отличается от теоретически рассчитанных параметров для приливных сил, воздействующих на Ио.

Это означает, что теоретические модели неверны. Например, Ио может вращаться быстрее, чем полагают астрономы.

©Galileo Project, JPL, NASA

Следующая загадка

Несоответствие температур на полюсах Солнца

Среди научных результатов любопытен обнаруженный факт того, что Южный полюс холоднее Северного. С помощью бортового спектрометра SWICS корабль анализировал состав солнечного ветра, фиксируя относительное содержание ионов кислорода О6+ и О7+, которое косвенно свидетельствует о температуре газа. При этом Ulysses остается на вполне безопасном расстоянии в 300 млн. км от поверхности светила. Так была установлена температура полюсов Солнца: около миллиона градусов по Цельсию. Разница температур на полюсах составляет 7-8%, что равняется 80 тыс. градусов.
Ученые более всего удивлены тому, что разница температур не зависит от магнитного поля Солнца (даже тогда, когда в ходе 11-летнего солнечного цикла полюса его смещаются). Физики предполагают, что структура «атмосферы» над солнечными полюсами различна. Но вопрос остается открытым.

Тайны Марса

Почему Южное и Северное полушария Марса так сильно отличаются?
Южное полушарие усеяно кратерами. Поверхность же северного полушария имеет мало кратеров и большой частью состоит из обширных вулканических равнин. Ученые объясняют такое сильное отличие полушарий Марса последствиями столкновения планеты с астероидом размером с Плутон. Согласно другой версии, на раннем геологическом этапе литосферные плиты «съехались» (возможно случайно) в одно полушарие и затем «застыли» в этом положении. Так или иначе, такое различие полушарий до сих пор остается предметом дискуссий.
Существует ли на самом деле проклятие Марса? Согласно многим источникам, нечто паранормальное выводит из строя все наши корабли по близости от планеты. Статистика показывает, что около 2/3 всех космических миссий провалились. Русские ракеты, забрасывающие космические корабли на Марс, выходили из строя. Спутники США ломались на полпути. Британские спусковые аппараты после приземления на Красную планету не подавали ни одного сигнала. Может, это все – просто народные байки. Или банально ускользающая из рук удача. Так или иначе, большинство космических аппаратов, отправленных на Марс, были потеряны.

Тунгусский феномен

Что произошло близ реки Тунгуски? Забудьте, как Фокс Малдер пробирался через русские леса: на этот раз это не эпизод «Секретных материалов». 30 июня 1908 года, около семи часов утра местного времени, над огромной территорией Восточной Сибири в междуречье Лены и Подкаменной Тунгуски с юго-востока на северо-запад со стороны Солнца пролетело большое огненное шарообразное космическое тело. Очевидцы описывали ослепительно яркий свет, который был виден за несколько сотен миль. В считанные секунды взрывной волной в радиусе около 40 километров был повален лес, уничтожены звери, пострадали люди. Одновременно под действием светового излучения на десятки километров вокруг вспыхнула тайга. Начавшийся пожар уничтожил то немногое, что уцелело после взрыва. Сплошной вывал 80 миллионов деревьев произошел на площади в 2150 кв км. Космический ураган на много лет превратил некогда богатую растительностью и дичью тайгу в унылое кладбище мертвого леса. Это было настоящей катастрофой. Но от удара космического тела не образовалось никакого кратера. Что же на самом деле упало на нас с неба?

Наклон оси вращения Урана

Почему Уран вращается «лежа на боку»? Если другие планеты можно сравнить с вращающимися волчками, то Уран больше похож на катящийся шар: плоскость экватора Урана наклонена к плоскости его орбиты под углом 97,86 градусов. Это даёт полностью отличный от других планет Солнечной системы процесс смены времён года. Каждый полюс 42 земных года находится в темноте — и ещё 42 года под светом Солнца. Также известно, что почти все планеты вращаются против часовой стрелки(если смотреть со стороны Северного полюса Земли). И лишь Венера вращается по часовой стрелке. Так рождается теория о том, что обратное вращение произошло вследствие столкновения планеты с огромным космическим телом. Может, с Ураном произошло то же самое?
Некоторые ученые согласны и этой версией. А некоторые видят причину во влиянии Сатурна и Юпитера на Уран. Требуется дальнейшее изучение.

Атмосфера на Титане

Почему на Титане есть атмосфера? Титан – спутник Сатурна, второй по величине спутник в Солнечной системе(после Ганимеда, спутника Юпитера). Кроме того, это единственный спутник в Солнечной системе, обладающий плотной атмосферой, и единственный спутник, поверхность которого невозможно наблюдать в видимом диапазоне из-за облачного покрова. Титан похож на Землю, хоть и уступает ей в размерах. Давление на поверхности Марса в 160 раз меньше земного. На поверхности Венеры – примерно в 100 раз больше. Давление же у поверхности Титана всего в 1,6 раза превышает давление земной атмосферы. Кроме того, атмосфера Титана состоит в основном из газообразного азота (примерно 95%) и наиболее близка по составу к атмосфере Земли (по сравнению с другими телами Солнечной системы). Но откуда взялся этот азот, как на Земле, так и на Титане? Это остается неизвестным.

Солнечная корона

Почему корона горячее поверхности Солнца? Самая внешняя, самая разреженная и самая горячая часть солнечной атмосферы – корона. Она прослеживается от солнечного лимба до расстояний в десятки солнечных радиусов. Несмотря на сильное гравитационное поле Солнца, это возможно благодаря огромным скоростям движения частиц, составляющих корону. Корона имеет температуру около миллиона градусов в то время, как фотосфера имеет температуру около 6000 градусов. Но как так получается? Если вы включите обычную лампу накаливания, то окружающий ее воздух все равно не станет горячее самой лампы. Чем ближе вы к источнику света, тем горячее становится, а не холоднее. В случае с Солнцем мы сталкиваемся именно с обратным явлением, которое противоречит всем физическим законам.

Кометная пыль

Как при большой температуре ледяные кометы образуют пыль? Кометы – это небольшие небесные ледяные тела, имеющие туманный вид, обращающиеся вокруг Солнца обычно по вытянутым орбитам. При приближении к Солнцу лед начинает испаряться и кометы образуют кому и иногда хвост из газа и пыли. Предположительно, долгопериодические кометы залетают к нам из Пояса Койпера и Облака Оорта, в котором находятся миллионы кометных ядер.
15 января 2006 года капсула «Стардаста» с бесценными образцами кометы Вильд-2 совершила мягкую посадку на полигоне в штате Юта. Всестороннему анализу подверглось вещество кометы. Главный вывод: кометы имеют намного более сложный состав, чем предполагалось. Настоящей неожиданностью было открытие того, что большая часть вещества – явно холодный материал с окраин Солнечной системы, но около 10% сформировалось в условиях высоких температур. Неизвестно, откуда взялись эти 10%, если комета не заходила во внутреннюю область Солнечной системы.

Пояс Койпера

Как образовался пояс Койпера? Область Солнечной системы за орбитой Нептуна. В этой области расположено большое количество космических объектов, самым известным (но не самым крупным) из которых является Плутон. Пояс Койпера недостаточно изучен. Американский космический аппарат достигнет пояса только в 2015 году. А пока остается гадать, почему вопреки теориям количество объектов в поясе Койпера вдруг неожиданно уменьшается на расстоянии 50 а.е.
Согласно одному из предположений, за пределами отметки в 50 а.е. есть множество космических объектов, но они не сгруппированы, поэтому их и не видно. Есть одна еще более странная версия: за поясом Койпера пролетало огромное космическое тело, размером с Землю или Марс, которое фактически «смело» все объекты, которые там находились. Эта версия не имеет никаких доказательств и служит только распространению слухов о существовании планеты Икс. А загадка о существовании пояса Койпера так и не раскрыта.

Аномалия программы «Пионер»

Почему корабли Пионер отклоняются от курса? Аппараты «Пионер-10» (стартовал в марте 1972 года) и «Пионер-11» (стартовал в апреле 1973 года) – это самые известные аппараты серии. Они первыми достигли третьей космической скорости и первыми исследовали дальний космос. В оба раза ученые отметили странный факт: корабли почему-то отклонялись от курса. Отклонение было небольшим по астрономическим меркам (около 386 тыс. км после путешествия в 10 миллионов км). И в первый, и во второй раз оно было одинаковым. Ученые затрудняются дать этому объяснение.

Облако Оорта

Существует ли облако Оорта? Это самая большая загадка. Если в поясе Койпера мы еще можем наблюдать большие космические объекты, то облако Оорта слишком далеко (более 50 тыс. а.е. от Солнца). Облако Оорта – это гипотетическая область Солнечной системы, служащая источником комет с длинным периодом обращения. Инструментально существование облака Оорта не подтверждено, однако многие косвенные факты указывают на его существование.
Мир не перестает удивлять и озадачивать нас все новыми загадками. Зато для ученых работы невпроворот!

Радиомолчание Венеры

Венера обладает горячей, плотной, состоящей из облаков атмосферой, скрывающей ее поверхность от прямой видимости. До настоящего момента единственным способом для картографирования поверхности этой планеты является радиолокационный метод. Когда космический аппарат «Магеллан» посетил Венеру 20 лет назад, ученых заинтересовали две загадки планеты, которые остались нерешенными до сих пор.

Первая загадка заключается в том, что чем выше ландшафт поверхности планеты, тем лучше («ярче») отражаются направленные на поверхность радиоволны. Нечто аналогичное происходит у нас на Земле, но с учетом видимого света. Чем выше мы поднимаемся, тем более низкой становится температура. Чем выше в горах, тем больше и толще снежные шапки. Аналогичный эффект происходит на Венере, поверхность которой мы не можем наблюдать в видимом свете. Ученые считают, что причиной этого эффекта является процесс химического выветривания, зависящий от температуры или типа осадков тяжелых металлов, которые действуют как металлические шапки, отражающие радиосигналы.

Вторая загадка Венеры заключается в наличии радиолокационных пробелов на возвышенностях поверхности планеты. Ученые видят слабые отражающиеся сигналы на высоте 2400 метров, затем резкий скачок отражения сигналов при подъеме до 4500 метров. Однако начиная с 4700 метров происходит резкое увеличение пробелов в отражении сигналов. Иногда количество этих пробелов исчисляется сотнями. Сигналы идут будто в пустоту.

«Паук» на Меркурии

Странное образование было сфотографировано в 2008 году космическим аппаратом «Мессенджер», пролетавшим вблизи самой маленькой планеты Солнечной системы. Оно представляет собой систему борозд, исходящих из общего центра посреди равнины Жары. Эти борозды тянутся на многие сотни километров.

Странное образование было названо «Борозды Пантеон» (Pantheon Fossae) в честь похожей структуры купола римского Пантеона. Между собой ученые называют его также «Пауком».

Причины образования таинственной структуры на Меркурии неизвестны. Ученые предполагают, что борозды могли возникнуть в результате специфической вулканической активности на планете.

Структура Меркурия

Структура Меркурия – одна из величайших загадок космоса. Диаметр его твердого ядра составляет больше половины всего диаметра планеты, пропорционально в пять раз больше аналогичных земных параметров.

Считается, что верхние слои были снесены при столкновении с астероидом, или же они были «выметены» Солнцем на ранней стадии образования планеты во внешние области Солнечной системы.

Следующая загадка

©Wikipedia

Хаосы

Хаотичный рельеф, или же просто хаос, – понятие из космической геологии. Оно используется при описании странных структур на поверхности планет и спутников: беспорядочное сочетание трещин, плато, горных хребтов и т. д. Подобные структуры были обнаружены на Марсе и Европе, спутнике Юпитера.

Крупнейший хаос Марса диаметром в 714 км носит имя «Хаос Авроры». Речь идет о гигантских плато, разделенных ущельями. Одна из версий происхождения такого хаоса: высвобождение большого количества водных ресурсов из-под поверхности планеты.

На это указывает тот факт, что многие русла высохших марсианских рек берут начало в регионах хаоса. Однако причина подобного выброса воды остается загадкой.

Сгустки света на F-кольце Сатурна

Сравнивая недавно полученные космическим аппаратом «Кассини» данные с информацией, полученной «Вояджером» 30 лет назад, ученые обнаружили снижение проявлений ярких сгустков на F-кольце Сатурна (хотя общее число сгустков при этом осталось неизменным). Как выяснили ученые, F-кольцо способно изменяться. При этом делать это очень быстро. Фактические в течение нескольких дней.

Некоторые из колец Сатурна состоят из кусков льда, размеры которых аналогичны большим валунам. Однако F-кольцо планеты состоит из частиц льда, размер которых не больше пылинок. По этой причине ученые нередко называют F-кольцо «пылевым кольцом». При взгляде на это кольцо будет видно тусклое свечение.

Согласно же другой теории, F-кольцо Сатурна образовалось относительно недавно. И образовалось оно вследствие разрушения более крупных ледяных спутников планеты. В этом случае изменения в F-кольце происходят вследствие его развития. Ученые пока не решили, какая из теорий больше похожа на правду. Требуется больше наблюдений за F-кольцом планеты.

Венерианский вихрь

Гигантское вихревое образование вблизи венерианского южного полюса похоже на грозовую тучу – без дождя и молний. Его диаметр составляет 1800 км, высота – 18 км, а находится вихрь на высоте в 41 км над поверхностью планеты.

В 2013 году ученые обнаружили, что речь идет не об одном, а о двух вихрях с двумя раздельными центрами вращения, которые находятся на разной высоте. Они постоянно разъединяются и вновь соединяются, хотя по расчетам ученых уже давно должны были слиться в единое целое.

Есть предположение, что такое поведение связано со спецификой атмосферы планеты, которая вращается в 60 раз быстрее самой Венеры. Однако точная связь между двумя явлениями пока не установлена.

Невидимый щит, окружающий Землю

В 1958 Джеймс Ван Аллен из Университета Айовы обнаружил пару радиационных колец, опоясывающих нашу планету на высоте до 40 000 километров и состоящих из электронов и протонов высоких энергий. Удерживает эти кольца вокруг нашей планеты магнитной поле Земли. Наблюдение за кольцами показало, что они то сжимаются, то расширяются под воздействием энергии, выбрасываемой вспышками на Солнце.

В 2013 году Дэниель Бэйкер из Колорадского университета обнаружил между внутренним и внешним радиационными кольцами Ван Аллена третью структуру. Бэйкер обозначил эту структуру как «накопительное кольцо», работающее как расширяющийся и сужающийся невидимый щит, блокирующий эффекты «смертельных электронов». Эти электроны, находящиеся на высоте 16 000 километров, могут быть губительными не только для людей, находящихся в космосе, но и для различного оборудования космических спутников.

На высоте чуть выше 11 000 километров над поверхностью планеты формируется граница внутреннего кольца, чей внешний контур блокирует электроны и не позволяет им проникать глубже в нашу атмосферу.

Ученые разработали несколько теорий, которые тем или иным образом частично могли бы объяснить сущность данного невидимого щита. Однако ни одна из этих теорий не является окончательной и подтвержденной.

Метан на Марсе

Марсоход «Кьюриосити» с момента своего пребывания на Красной планете не заметил признаков наличия метана на Марсе, однако спустя 8 месяцев после его приземления ученые были удивлены тому, что марсоход зафиксировал своими чувствительными датчиками. На Земле более 90 процентов находящегося в атмосфере метана производится живыми существами. Именно по этой причине ученые во что бы то ни стало решили выяснить, откуда же мог взяться метан на Марсе и что могло вызывать его неожиданный выброс в атмосферу Красной планеты.

По мнению все тех же исследователей, на то есть несколько возможных причин. Одной из них, например, могло бы являться наличие на планете метан-продуцирующих бактерий или метаногенов. Другой вероятной причиной могут являться богатые водородом метеориты, которые время от времени проникают сквозь атмосферу Марса и являются, по сути, своего рода органическими бомбами, высвобождающими метан при нагреве до экстремальных температур ультрафиолетовым излучением Солнца. Теорий в этом вопросе много и одна краше другой.

Вторая загадка Марса заключается в том, что метан не только появляется, но и исчезает. Когда марсианский космический зонд не смог обнаружить признаки наличия метана после того, как его первоначально там обнаружили, ученых этот факт поставил в настоящий тупик. Если верить науке, метан не может исчезнуть с планеты всего за несколько лет. Процесс разложения этого химического вещества из атмосферы потребовал бы около 300 лет. Поэтому перед учеными появился вопрос: а был ли вообще на самом деле обнаружен метан на Марсе?

Тем не менее некоторые из выбросов метана действительно были подтверждены. Что же касается того, куда он потом делся: может быть, марсианские ветры постоянно отгоняют молекулы метана от чувствительных датчиков «Кьюриосити»? И все же это никак не объясняет определенные наблюдения находящегося на орбите планеты космического зонда.

Читайте также: