NASA, ESA, and A. Simon (GSFC)
Marina Kharlamova
12 апреля 10:25.
284

Бывают ли газовые спутники планет, если существуют газовые планеты?

Ответить
Ответить
Комментировать
1
Подписаться
4
1 ответ
Поделиться

Первое, что отличает газовые планеты, так это размеры. Их называют «газовыми гигантами». С этим, казалось бы, все ясно. Например, корень среднеквадратичной скорости теплового движения молекулярного водорода на граница атмосферы Юпитера равен около 1.5÷2.5 км/сек. Масса Юпитера обеспечивает первую космическую скорость на границе атмосферы около 4.2 км/сек. Казалось бы все ОК, и Юпитер может спать спокойно по крайней мере десяток миллиардов лет, но Солнце не дает покоя. Солнечный ветер, состоящий в основном из того же водорода, постоянно продувает с огромной скоростью (в среднем ~400 км/сек) верхние слои атмосферы, и Юпитеру бы не жить, если бы у него не было бы сильного магнитного поля. Именно магнитное поле спасает атмосферу Земли от безмерной любви Солнца, и отсутствие оного привело к жалкому состоянию нашего ближайшего соседа, планету Марс. Магнитное поле Юпитера более чем в 20 раз выше нашего геомагнитного поля. 

Но как же магнитное поле генерируется в недрах газового гиганта? На Земле оно рождается в Кориолисовом завихрении конвекционных потоков жидкой электропроводящей (железо, никель) магмы из центральных областей Земли, а на Юпитере ту же роль играет жидкий металлический водород (сверхпроводник), конвенционно восходящий из центральных областей планеты к бурлящей (кипящей) поверхности планеты. Мощность конвекции поддерживается быстрым (дифференциальным) вращением планеты вокруг своей оси (период около 10 часов). Практически так же живет и сосед Юпитера — газовый гигант Сатурн (хотя он и поменьше). Газовые гиганты ещё поменьше — Уран и Нептун, обладают более скромными магнитными полями (близко к Земному), но тоже достаточными, чтобы защищаться от Солнечного ветра. Отличие от Юпитера и Сатурна заключается в замене металлического водорода на заменители — электролиты (вода, аммиак, метановый лед). 

Казалось бы, все понятно с нашими газовыми гигантами, но недавние открытия космического телескопа «Кеплер» указали на существование газовых гигантов, обитающих в районе орбит Меркурия и Венеры. Какие гигантские магнитные поля нужны для удержания атмосферы так близко к Солнцу, не ясно. Впрочем, до сих пор не совсем понятна физика атмосферы и соседки Венеры. Магнитного поля у нее нет (период вращения вокруг своей оси около 240 дней), а атмосфера, хотя и интенсивно выдувается Солнцем, все же есть. 

Таким образом, можно заключить, что вопрос о существовании нижнего предела массы газовой планеты (тем более спутника планеты) и расположение его орбиты у материнской звезды остается открытым, и, наверное, потребуются усилия еще многих ученых для его разрешения.

18

Ты шо, космонавт? Летаешь там и все знаешь?

-7
Ответить

Бывает что и летаем.

+5
Ответить

Ага, в газовой камере

-9
Ответить
Ещё 2 комментария

А что такое - металлический водород? Он просто организован упорядоченно по типу металлической решётки?

0
Ответить

Да вы правы. Дополнительно к вашей идее - расстояние между протонами в узлах решетки уменьшается, а большая часть освободившихся электронов становятся свободными, как в металлах. Но это состояние существует только при гигантских давлениях. Подробно и коротко об этом здесь.   

+3
Ответить
Прокомментировать
Ответить