24 вересня 2017, неділя

Червоний бродяга. Японські фізики висунули феноменальну теорію походження Марса

Згідно із новою теорією, Марс сформувався в іншій частині Сонячної системи - не там, де Земля і Венера

Згідно із новою теорією, Марс сформувався в іншій частині Сонячної системи - не там, де Земля і Венера

Вчені давно з'ясували, що хром, титан і кисень мають на Марсі не таку атомну масу, як на Землі. Раніше цьому не було пояснення. Нова теорія стверджує, що Марс сформувався в іншій частині Сонячної системи.

КОРОТКО:

  • Нова теорія припускає, що Марс народився в поясі астероїдів
  • Отже у нього менше "родинних" зв'язків із Землею
  • Теорія вимагає перегляду існуючих гіпотез формування кам'янистих планет

Між Землею і Марсом існує маса відмінностей. До найбільш очевидних відносяться, наприклад, наявність на Землі води і її відсутність на Марсі. Але для вчених найбільший інтерес представляють інші моменти.

Наприклад, той факт, що деякі хімічні елементи, такі як хром, титан і кисень представлені на Марсі іншими ізотопами, ніж на Землі. Тобто мають іншу атомну масу.

Враховуючи, що зараз Марс розташований поруч із Землею, це виглядає дещо дивно. Однак, цей момент легко пояснити, якщо припустити, що Марс формувався не в тій же області Сонячної системи, що і Земля, передбачає група астрофізиків, що опублікувала статтю на цю тему в авторитетному виданні Earth and Planetary Science Letters.


Согласно новой теории Марс не является близким
Згідно із новою теорією, Марс не є близьким "родичем" Землі


Міграція Марса

Автори роботи висувають гіпотезу про те, що Марс був сформований не в області між Сонцем і поясом астероїдів, а усередині цього поясу, який сьогодні знаходиться за орбітою Юпітера.

Пізніше Марс мігрував ближче до Сонця – область, де знаходиться сьогодні.

Причиною для цієї міграції могли стати гравітаційні взаємодії з планетозімалями всередині поясу астероїдів.

Планетозімалями називають великі тіла на орбіті навколо зірки на кінцевому етапі її формування. Такі тіла утворюються в результаті об'єднання безлічі більш дрібних тіл і частинок пилу протопланетного диска.

"Оскільки Марс є більшим, ніж більшість планетозімалей, він втрачав енергію, розкидаючи їх на своєму шляху", - пояснює Рамон Брассер, провідний автор дослідження, кандидат наук Токійського інституту Науки Землі і життя.

Домінуюча сьогодні теорія про формування Сонячної системи передбачає, що Сонце і планети сформувалися в результаті того, що хмара з газу і пилу зазнала гравітаційного стиску, можливо, під впливом зірки, що проходила повз. З плином часу дрібні частинки газу і пилу об'єдналися, сформувавши Сонце і планети.

Досі не вщухають дискусії про те, чи могли планети здійснювати міграцію під час цього процесу.


Марс переместился на свое нынешнее место уже после формирования Солнечной системы
Марс перемістився на своє нинішнє місце вже після формування Сонячної системи


Серед найпопулярніших була теорія про те, що кам'янисті планети – Меркурій, Венера, Земля і Марс – увібрали в себе менше газу, ніж газові гіганти – Юпітер, Сатурн, Уран і Нептун – тому що були ближче до Сонця. Вважалося, що сонячна радіація "здувала" більшу частину газу в зовнішню частину Сонячної системи.

Однак, ця теорія викликає питання відтоді, як спостереження за іншими планетними системами показують, що газові гіганти часто розташовуються ближче до зірок, ніж в Сонячній системі.

Як вирахували?

Відправною точкою для розрахунків стали дані про ізотопи хімічних елементів з Марса. Ця відмінність від Землі могла утворитися лише в тому випадку, якщо Марс сам по собі був сформований не там, де Земля. Тобто якщо Марс формувався з іншої "вихідної сировини".

Автори дослідження розглядали різні сценарії формування Марса за допомогою комп'ютерних симуляцій. В якості одного з параметрів використовувалися зразки атомів з Землі і Місяця, Марса і астероїда Веста.

"Ми шукали аналоги тих параметрів зразків, які є на Марсі, щоб зрозуміти з якої частині протопланетного диска він сформувався", - пояснює Брассер.

Дослідники прийшли до висновку, що єдиним можливим варіантом є формування Марса значно далі від Сонця, ніж Земля – тобто у внутрішньому Поясі астероїдів.

Так називають область Сонячної системи, розташовану між орбітами Марса і Юпітера, яка є місцем скупчення безлічі дрібних космічних об'єктів, переважно, неправильної форми. Великих об'єктів у поясі небагато, найбільші з них - Церера, Веста і Паллада. Цереру, діаметр якої становить 950 км, навіть зараховують до "карликових планет". Але сумарна маса всіх об'єктів Поясу астероїдів становить не більше 4% маси Місяця.

Згідно із найбільш реалістичною симуляцією, Марс швидко сформувався, а потім позбувся доступу до вихідних матеріалів – газу і пилу, продовжував формуватися ще протягом 5-10 млн років після того, як Сонячна система була сформована, і почав рух по поясу астероїдів.

Вчені припускають, що Марс знайшов свою теперішню орбіту приблизно через 120 млн. років після того, як сформувалася Сонячна система. До цього часу його рідка поверхня остаточно затверділа.

Дослідники вважають, що в певний період на поверхні Марса існувала вода в рідкому стані. Але з часом атмосфера планети стала тонше, і вода випарувалася.


Марс был образован внутри пояса астероидов
Марс був утворений всередині поясу астероїдів


Тим не менш, Брассер впевнений, що походження Марса не впливало на цей процес.

“Марс провів лише 100 млн років далеко від свого нинішнього місця розташування, - стверджує Брассер. - І втрата атмосфери була пов'язана тільки з нинішніми умовами – яскравістю Сонця, втратою магнітного поля".

Вчений має намір досліджувати цю гіпотезу за допомогою більш досконалих комп'ютерних симуляцій. На думку Брассер, історія Марса може дати ключ до розуміння того, як формуються кам'янисті планети.

Колишні гіпотези

Серед численних гіпотез про походження Марса досі переважала теорія про те, що Марс сформувався першим з кам'янистих планет і був свідком народження Землі, Венери і Меркурія.

При цьому Марс розташовувався спочатку приблизно на такій відстані від Сонця, на якій сьогодні знаходиться Земля.

Коментарі

1000

Правила коментування
Показати більше коментарів

Останні новини

ТОП-3 блога

Фото

ВІДЕО

Читайте на НВ style

Наука ТОП-10

Погода
Погода в Киеве

влажность:

давление:

ветер: