Земля – загадкове місце з великими безоднями невідомостями, що лежать в океанах, які покривають дві третини нашого чудового світу. Якщо ви задумаєтеся про екстремальні умови, феноменальні геологічні особливості і моторошних істот, які кишать на кілометрових глибинах в морях, голова піде обертом. Що ж, після прочитання цієї статті вона і зовсім може вибухнути, оскільки за межами нашої атмосфери і навіть Сонячної системи існують такі незбагненні, що вселяють страх океани, що … читайте, загалом.
Алмазні океани Нептуна і Урану
На зовнішніх межах Сонячної системи лежать два крижаних газових гіганта, Нептун і Уран, обидва з яких можуть зберігати неймовірні алмазні океани. Під своїми атмосферами обидві планети володіють схожі мантії з води, аміаку і метанових льодів. Через величезну масу, мантії перебувають під колосальним тиском, і середня їх температура варіюється від 1727 градусів за Цельсієм до 4727 градусів за Цельсієм. Саме в таких екстремальних умовах метан розпадається на свої основні компоненти, виробляючи чистий вуглець, який під величезним тиском утворює алмази.
Високий тиск у поєднанні з інтенсивною тепловою енергією призводить до того, що алмази плавляться, утворюючи алмазні океани в підставі мантії. Так само, як вода в своїй твердій формі спливає в рідині, тверді алмази спливають над рідкими алмазами, немов «алмазні айсберги» плаваючи по алмазним океанам. Є навіть теорії, які припускають, що на Урані також йде алмазний дощ.
Існування цих чудових океанів було висунуто в якості гіпотези в ході експериментів Ліверморської національної лабораторії, в умовах якої вчені відтворили екстремальні умови мантії крижаного гіганта за допомогою лазерів, розплавивши алмази до рідкої форми. Якщо подібні алмазні океани дійсно існують, ми зможемо отримати пояснення, чому у обох планет магнітні полюси зміщені від осей.
Магмовий океан Іо
Іо – саме вулканично активне тіло в нашій Сонячній системі. На її поверхні постійно вибухають вулкани, їх більше 400, регулярно вивергаються потоки лави. Причина такої жорстокої і частої вулканічної активності може полягати в океані з магми, розташованому в 50 кілометрах під поверхнею місяця.
Цей магмовий океан зберігається в розплавленому стані завдяки двом ефективним методам генерації тепла, один з яких включає своєрідну орбіту Іо. Розташована між Юпітером і двома Галілеєві супутниками, Європою та Ганимедом, орбіта Іо викривляється в еліптичну форму, тобто деякі частини її орбіти проходять ближче до Юпітера. Через гравітаційної тяги, поверхня Іо випирає у висоту до 100 метрів. Саме цей приливної насос генерує величезну кількість тепла на Іо, зберігаючи океан магми в рідкому стані і примушуючи вулканічний хаос проливатися на поверхню.
Іо також отримує неймовірну кількість тепла завдяки електричному опору. Літаючи в 422 000 кілометрів від Юпітера, Іо як правило перетинає гігантські магнітні поля газового гіганта, які перетворюють маленький місяць в електрогенератор, який створює 400000 вольт і индуцирующий 3000000 ампер струму. Саме цей струм несе відповідальність за створення блискавок у верхній атмосфері Юпітера.
Підземний ядерний океан Плутона
У 2015 році зонд «Нові горизонти» завершить свою 3000-денну місію до самого краю нашої Сонячної системи, увійшовши на орбіту крижаний екс-планети Плутон. Маючи тільки зображення в невисокій якості, розпливчасті дані про орбіти і спектрах випромінювання, вчені можуть тільки здогадуватися, що лежить на поверхні Плутона. І можуть, однак, здогадуватися про що, в тому числі і про існування підземного океану.
При температурі поверхні в -230 градусів за Цельсієм, одна тільки думка про існування рідини на цьому безплідною кульці здається абсолютно божевільною, поки ви не задумаєтеся про те, з чого складається кам’янисте ядро Плутона. Як і у багатьох інших планет нашої Сонячної системи, під поверхнею Плутона є радіоактивні елементи, зокрема, уран, калій-40 і торій. Коли ці елементи піддаються радіоактивному розпад, вони випускають досить тепла, щоб зберегти воду в рідкому стані. Таким чином, хоча поверхню Плутона може бути значно нижче нуля, під нею може ховатися ядерний океан. Тільки коли зонд «Нові горизонти» досягне Плутона, ми зможемо підтвердити це або спростувати.
Kepler-62E: планета-океан
Планета Kepler-62E обертається навколо червоного карлика, який, як не дивно, називається Kepler-6 і утримує п’ять планет навколо. Дві з них, Kepler-62E і 62f перебувають у надзвичайно важливою потенційно населеній зоні. (Не забувайте, що астрономи починають називати екзопланети з букви b, тому Kepler-62a не існує). Kepler-62f знаходиться далеко від батьківської зірки і, швидше за все, замерзла. Kepler-62E, з іншого боку, може бути більш цікавою.
Незважаючи на те, що орбіта Kepler-62E знаходиться на відстані, порівнянній з орбітою Меркурія, факт того, що батьківська зірка планети холодніше за наше Сонце, говорить про те, що Kepler-62E все ще перебуває в потенційно населеній зоні. Океан на цій планеті передбачався поки тільки за допомогою різних моделей, але шанси на його існування залишаються високими. Тим не менш, поки ми не доберемося ближче до Kepler-62E, ми ніколи не дізнаємося подробиць про цей можливе притулок вологої погоди далеко за межами Сонячної системи.
Kepler-22b: можливі океани життя
Kepler-22b може бути планетою з океаном і знаходиться в населеній зоні, так званій «зоні Золотого волоска». У цій зоні температура поверхні планети не занадто гаряча, не надто холодна, може існувати рідка вода. І як ми всі знаємо, вода необхідна для процвітання життя, а значить, на цьому далекому світі може бути життя, якщо тільки ми не самотні у Всесвіті .
Проте, тільки тому, що планета знаходиться в населеній зоні, це не означає автоматично, що на ній буде вода. Деякі астрономи вважають, що Kepler-22b може бути невеликим газовим гігантом. У 600 світлових роках від Землі досить складно визначити, чи буде ця планета близнюком Землі чи ні, але Наталі Баталья, замначальника науки Kepler, вважає, що «немає нічого неможливого в тому, що життя може існувати в такому океані».
Підземний океан Енцелада може зберігати життя
По всьому південно-полярного регіону шостий за величиною місяці Сатурна простяглися чотири «тигрових смуги», відмітини на поверхні, на якій вирує кріовулканіческая активність. Кріовулкани вистрілюють близько 250 кілограмів водяної пари кожну секунду.Більша його частина повертається на поверхню Місяця, але деякий йде під зовнішнє кільце Сатурна. Аналіз Е-кільця Сатурна виявив натрієві солі всередині зерен льоду, які зазвичай зустрічаються в океані, звідки і з’явилася ідея того, що під поверхнею супутника може лежати підземний океан.
Під час місій обльоту в 2012 році, «Кассіні» підтвердив наявність океану, виявивши гравітаційний сигнал води. Вчені змогли визначити, що під поверхнею Енцелада є океан рідкої води, обсяг якого приблизно дорівнює обсягу озера Верхнього. Хоча наявність глобального океану поки підтверджено не було, найглибша його прошарок знаходиться під південним полюсом Енцелада. Крім того що підземний океан Енцелада складається з рідкої води, він також включає органічні сполуки (солі натрію), а значить, всі основні інгредієнти для існування життя присутні. Ця маленька місяць Сатурна може бути ключовим претендентом на зберігання позаземного життя в нашій Сонячній системі.
Церера і її неможливий підземний океан
Хоча Церера є найбільшим об’єктом у поясі астероїдів і на неї припадає третина загальної ваги пояса, ця карликова планета за розмірами не більше простору від Москви до Санкт-Петербурга. За астрономічними мірками, Церера крихітна – діаметром в 950 кілометрів, і тому наявність у неї підводного океану ще більш дивує.
Майже як і будь-яка інша планета в нашій системі під час її формування, Церера нагрівалася в процесі радіоактивного розпаду, який сприяв відділенню її кам’яного ядра від крижаної мантії. Тим не менш, з-за свого маленького розміру, Церера досить швидко охолола, а лід, відповідно, отвердел. Так думали до тих пір, поки супутник Dawn НЕ пролетів повз Церери, виявивши яскравий об’єкт всередині великого кратера в 80 кілометрів у поперечнику. Деякі вчені вважають, що це яскрава пляма може бути кріовулканів, а значить, під поверхнею цього крихітного світу знаходиться цілий океан.
Найбільший океан у Сонячній системі
Під 50-кілометрових худючих кипучих хмар Юпітера знаходиться гігантський океан рідкого водню. Займаючи колосальні 78% радіуса планети, цей океан в глибину має 54531 кілометра. Для прикладу: найглибша точка океану Землі – це Challenger Deep в Маріанської западини, яка знаходиться всього в 11 кілометрах нижче рівня землі.
Однак справа навіть не в самому океані і його розмірах; незрозуміло, за яких умов він там існує. Щоб перетворити цей газоподібний водень в рідкий, його потрібно стиснути з величезним тиском, в 100 мільйонів разів більше, ніж може атмосферний тиск Землі. За таких умов рідкий водень усередині Юпітера стає так званим рідким металевим воднем.Тиск такого рівня просто неможливо відтворити на Землі, тому все це залишається теорією.Справа в тому, що екстремальне стан надр Юпітера призводить до того, що електрони, випущені атомами водню, породжують тепло і електрику, ключові властивості металу.Юпітер містить не тільки найбільший океан у нашій Сонячній системі, але й один з найбільш екстремальних.
Омарові океани
Висловлювалися припущення, що деякі екзопланети можуть містити «Омарова океани». І перш ніж всі любителі варених раків спакую свої дрібнички і відправляться на пошук екзопланет з такими океанами, їм варто знати, що просто форма така у океанів, і вони приливно заблоковані – тобто планета завжди спрямована на свою зірку однією стороною.
Згідно різним комп’ютерним моделям, Омарова океани повинні знаходитися на денній стороні таких екзопланет. Одна з таких моделей вивчила атмосферні і океанічні циркуляції і як вони будуть впливати один на одного. Використовуючи екзопланети системи Gliese-581, модель припустила, що може існувати світовий океан, схожий на глибинний океан Землі, з атмосферою з діоксиду вуглецю. І його форма буде дивовижною.
Замість круглого океану, який ви очікували б знайти, буде еліптичний океан, довга частина якого пролягатиме вздовж екватора. Дві «клешнеобразних» форми виступатимуть з океану, утворюючи ракоподібне тіло водойми. Ці клешні утворюються океанічними потоками, які обертаються подібно циклонам. «Хвіст» омара утворюється вільний Кельвіна, яка також народжується в потоці. Поки ніяких омарів на приливно заблокованих екзопланетах виявлено не було, але це може бути і через нестачу потужних телескопів.
Планета з пекельним океаном лави
Альфа Центавра знаходиться недалеко – всього в 4,2 світлових роках від нашого Сонця.Аналогічна Сонцю за розмірами, ця зірка має принаймні одну планету на орбіті і, можливо, кілька інших. Використовуючи різні техніки ефекту Доплера, вчені виявили планету земного типу навколо Alpha Centauri B, яку охрестили Alpha Centauri Bb.
Проте Alpha Centauri Bb знаходиться не в населеній зоні; насправді вона більше схожа на пекло. Ця планета в 25 разів ближче до зірки, ніж наша Земля – до Сонця, а температура її поверхні в три рази гаряче поверхні Венери і становить 1200 градусів за Цельсієм. Така температура призвела до того, що розплавлена порода вкрила поверхню планети, а значить і життя, якою ми її знаємо, не може існувати на Alpha Centauri Bb.
Втім, астрономи досі сперечаються про існування цієї планети. У кожному разі, коли ваша планета покрита океаном розпеченої лави, гостей та бажаючих відвідати її буде небагато.
