Полiт.ua Государственная сеть Государственные люди Войти
2 декабря 2016, пятница, 22:54
Facebook Twitter LiveJournal VK.com RSS

НОВОСТИ

СТАТЬИ

АВТОРЫ

ЛЕКЦИИ

PRO SCIENCE

ТЕАТР

РЕГИОНЫ

На Меркурии обнаружен водяной лед

Снимки, полученные зондом Messenger, подтвердили наличие льда на Меркурии. Участки льда, обнаруженные ранее с Земли при помощи радаров, отмечены желтым, постоянно затененные области - красным
Снимки, полученные зондом Messenger, подтвердили наличие льда на Меркурии. Участки льда, обнаруженные ранее с Земли при помощи радаров, отмечены желтым, постоянно затененные области - красным
NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington/National Astronomy and Ionosphere Center, Arecibo Observatory

Прыжок в будущее


Композитное изображение Меркурия, составленное из снимков, сделанных зондом Messenger
Фото: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington

Наличие льда на самой близкой к Солнцу планете, поверхность которой в знойные времена нагревается до 400 градусов Цельсия, выглядит парадоксом. С другой стороны, этот лед можно было бы сделать символом Меркурия - планеты, у которой все не так. Он давно бы должен синхронизировать свое вращение с движением вокруг Солнца и, подобно Луне, глядящей на Землю, навсегда повернуться к нему одной стороной – он этого не делает. Ось его вращения тоже не так направлена – она почти перпендикулярна к орбите и светилу. У него большое и почему-то до сих пор расплавленное ядро. И на этом список «неправильностей» Меркурия отнюдь не заканчивается.

Существование льда на Северном полюсе Меркурия было заподозрено в 1991 году после того, как его радарное обследование с помощью наземных радиотелескопов Very Large Array и Goldstone обнаружило там светлые пятна. Эти пятна, светлые для радаров, находились внутри кратеров, там, куда никогда не добирается Солнце. Однако до сих пор ученым не удавалось получить убедительных доказательств о том, что это именно лёд.

Среди семи исследовательских инструментов, которыми оснащен «Мессенджер», есть нейтронный спектрометр, который изучает поверхность Меркурия по высокоэнергичным нейтронам, отразившимся от нее. Вода в этом нейтронном спектре дает свою специфическую подпись, и эта подпись на Северном полюсе планеты была, наконец, обнаружена. По данным, полученным от спектрометра, ученые приблизительно оценили количество меркурианского водяного льда – от ста миллиардов до триллиона тонн.

По данным, полученным от спектрометра, ученые приблизительно оценили количество меркурианского водяного льда – от ста миллиардов до триллиона тонн.

Однако разрешающая способность нейтронного детектора очень низка, и ошибка измерения составляет сотни километров, поэтому понять, что это за вода, и находится ли она в кратерах, было невозможно. Обычные камеры тоже ничего не могли сказать – поскольку солнце туда не добирается, то там ничего и не видно. На помощь пришел альтиметр. Он измеряет высоту, направляя вниз лазерные импульсы длительностью в 10 наносекунд. По словам планетолога Грегори Ноймана, главного автора одной из статей в Science, воду с помощью альтиметра ученые решили искать, измеряя энергию вернувшихся назад фотонов. «Хотя их количество невелико, - говорит Нойман, - мы могли ожидать, что мы сможем с их помощью уловить намек на присутствие воды».

Поверхность Меркурия покрыта множеством впадин. Одна из таких впадин видна в кратере в центре снимка
Фото: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington

Сначала результаты были загадочными – донья кратеров, заподозренных в наличии там льда, оказались темными, они были даже темнее своего окружения. Наконец, после долгих поисков, были найдены два кратера, у которых дно было в 2-4 раза ярче окружения, – и это значило, что вода, наконец, найдена.

Но как же с темными кратерами? Радары видели там воду, «Мессенджера» – нет. Тайну немного прояснили результаты температурного моделирования. Оказалось, что там не царит вечная темнота, и что рассеянный солнечный свет иногда туда все-таки попадает, моментально испаряя всю попавшую под него воду. От нее остается только осадок в виде тонкого черного органического налета. За миллиарды лет этот осадок превратился в черную пленку толщиной в 20-30 см, невидимую для радара, и та вода, которая оказалась под ней, надежно защищена от солнечного влияния.

По словам Шона Соломона, планетолога из Колумбийского университета, возглавляющего команду «Мессенджера», органика, из которой составлена эта пленка, состоит из гидрокарбонатов наподобие метана и этана, встречающихся в кометах и астероидах. Это дало ученым возможность придумать хорошее объяснение тому, как работают полярные ледовые ловушки Меркурия.

Каждый раз, когда комета или астероид падает на Меркурий, они испаряются. Испаренное вещество частично улетает в пространство, частично падает на поверхность, откуда снова выбрасывается Солнцем в космос, однако небольшая часть вещества успевает забраться в тень кратера. И там миллиардами лет, молекула за молекулой, вода и органика постепенно накапливаются.

У Меркурия нет круговорота воды, как на Земле - там есть процесс ее медленного и вечного накопления, процесс удивительный и нигде в Солнечной системе не обнаруженный.

Даже воду Меркурий собирает не так, как все.

Обсудите в соцсетях

Система Orphus
Подпишитесь
чтобы вовремя узнавать о новых спектаклях и других мероприятиях ProScience театра!
3D Apple Facebook Google GPS IBM iPhone PRO SCIENCE видео ProScience Театр Wi-Fi альтернативная энергетика «Ангара» античность археология архитектура астероиды астрофизика Байконур бактерии библиотека онлайн библиотеки биология биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера бозон Хиггса визуальная антропология вирусы Вольное историческое общество Вселенная вулканология Выбор редакции гаджеты генетика география геология глобальное потепление грибы грипп демография дети динозавры ДНК Древний Египет естественные и точные науки животные жизнь вне Земли Западная Африка защита диссертаций землетрясение зоопарк Иерусалим изобретения иммунология инновации интернет инфекции информационные технологии искусственный интеллект ислам историческая политика история история искусства история России история цивилизаций История человека. История институтов исчезающие языки карикатура католицизм квантовая физика квантовые технологии КГИ киты климатология комета кометы компаративистика компьютерная безопасность компьютерные технологии коронавирус космос криминалистика культура культурная антропология лазер Латинская Америка лженаука лингвистика Луна мамонты Марс математика материаловедение МГУ медицина междисциплинарные исследования местное самоуправление метеориты микробиология Минобрнауки мифология млекопитающие мобильные приложения мозг Монголия музеи НАСА насекомые неандертальцы нейробиология неолит Нобелевская премия НПО им.Лавочкина обезьяны обучение общество О.Г.И. открытия палеолит палеонтология память педагогика планетология погода подготовка космонавтов популяризация науки право преподавание истории происхождение человека Протон-М психология психофизиология птицы ракета растения РБК РВК регионоведение религиоведение рептилии РКК «Энергия» робототехника Роскосмос Роспатент русский язык рыбы Сингапур смертность Солнце сон социология спутники старообрядцы стартапы статистика технологии тигры торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология Фестиваль публичных лекций физика физиология физическая антропология фольклор химия христианство Центр им.Хруничева школа эволюция эволюция человека экология эпидемии этнические конфликты этология ядерная физика язык

Редакция

Электронная почта: politru.edit1@gmail.com
Адрес: 129343, Москва, проезд Серебрякова, д.2, корп.1, 9 этаж.
Телефоны: +7 495 980 1893, +7 495 980 1894.
Стоимость услуг Полит.ру
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003г. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2014.