Техника - молодёжи 1986-12, страница 29

Техника - молодёжи 1986-12, страница 29

ТРИБУНА СМЕЛЫХ ГИПОТЕЗ

НЕФТЬ 6 СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЕ?

Алина ЛИХАЧЕВА,

кандидат физико-математических наук

«...Странным был этот заброшенный в пространстве, удаленный от Солнца почти на три миллиарда километров маленький спутник Урана Оберон. Или Громовая Луна, как называли его видавшие виды астро-летчики.

Тускло-багровый шар, окруженный неглубокой, пропитанной темным дымом атмосферой... В море расплавленной лавы, покрывающей поверхность планеты, плавали огненные острова. Через жерла вулканов вырывался огонь, питаемый слишком высокой радиоактивностью недр Оберона.

Громовая Луна справедливо считалась адским местом. Страшным и одновременно привлекательным. Ибо на Обероне был найден левиум — самое таинственное, редкое и удивительное вещество во Вселенной. Сказочный левиум, обладающий, как мы сказали бы теперь, свойством антигравитации».

Таким выглядел Оберон в научно-фантастической повести американского писателя Эдмонда Гамильтона «Сокровища Громовой Луны», опубликованной в «ТМ» около тридцати лет назад.

Уголь в системе Урана? Действительность же оказалась иной. И дело даж!е не в том, что никакого левиума ни на спутниках Урана, ни где-либо в Солнечной системе, ни вообще в природе нет И планеты с высокой радиоактивностью неизвестны, и о залежах радия или платины планетологи ничего не могут сказать.

На Обероне нет даже — это показали спектральные исследования — привычных землянам открытых скальных пород. В процессе его эволюции они неминуемо должны были опуститься к ее центру. Плотность наиболее известных спутников Урана невелика — около 3 г/см 3. Выше, чем у воды, но ниже, чем у планет земной группы, имеющих металлическое ядро — 5,5 г/см 3. Самые крупные спутники Урана — это силикатные шары диаметром от 1100 км (Умбриэль) до 1600 км (Титания), покрытые коркой обыкновенного водного льда. Именно льда, так как температура поверхности спутников Урана всего на 80° выше абсолютного нуля.

Но не будем спешить с выводами о том, что эти далеко застывшие миры так уж скучны и ординарны.

Наблюдения последних лет принесли загадки. Исследования с помощью инфракрасных телескопов показали, что на поверхности спутников Урана имеются протяженные черные области неизвестной природы. Что это могло быть? Вещества, которых нет на Земле, или застывшие вулканические выбросы? В лабораторных условиях были исследованы спектральные характеристики многих веществ. И оказалось, что лучше всего таинственные черные

пятна объясняются присутствием обыкновенного древесного угля.

Уголь, конечно, не фантастический левиум. Но уголь в системе Урана! Тут было над чем поломать голову. Уголь означает жизнь, биосферу, умершую органику. Но откуда все это мо^кет взяться на спутниках Урана? Слишком неправдоподобно. И ученые решили искать другие вещества со схожими спектральными характеристиками Постепенно выявился круг «претендентов» для объяснения черных пятен на Обероне и других спутниках Урана. Среди них были магний, ряд силикатов, а также некий полимер темноватого цвета, найденный в составе метеоритов.

«Виновником» скорее всего мог быть именно полимер. Американские ученые С. Сквайре и лауреат Нобелевской премии К. Саган выдвинули следующую гипотезу. Под действием ультрафиолетового солнечного излучения часть метана, в изобилии присутствующего в системе Урана, разлагается на водород и углерод, которые, в свою очередь, вступают в соединение с метаном и образуют целую серию разной степени сложности углеводородных полимеров, в том числе и багрового цвета. Именно такие полимеры и были обнаружены в составе метеоритов.

Серные озера. Но, пожалуй, самым экзотическим в Солнечной системе представляется Ио — спутник Юпитера.

Ио — это красновато-оранжевый шар, масса и размеры которого близки к Луне, а плотность характерна для горных скальных пород — 3,5 г/см3 Спектрометр, установленный на «Вояджере», показал на Ио наличие двуокиси серы. Это обстоятельство делает Ио совершенно не похожим на Луну, как предполагали раньше, спутником.

Откуда взялась сера — элемент далеко не самый распространенный в Солнечной системе? И на Луне и на Земле ее довольно мало.

Поверхность Ио буквально покрыта серой в различной форме и модификациях. Серные холмы, застывшие потоки серной лавы, простирающиеся на десятки и сотни километров. По предположению ученых, сера находится в них в черном дегтеобразном состоянии. Возможно, под застывшей корой на Ио имеются целые бассейны расплавленной серы.

Но вообще-то на Ио довольно прохладно — температура его поверхности составляет около 130° К- Однако наблюдения в ИК«-Диапазоне показали, что на Ио есть аномально горячие пятна. Одно из них — черное кольцо неправильной геометрической формы диаметром около 250 км, его назвали «лавовым озером» — имеет температуру плавления серы 385° К.

Особенность Ио — высокая вулканическая активность. До полета «Вояд

жера» ученые считали, что на поверхности Ио могут остаться следы былого, относящиеся к ранней стадии эволюции вулканизма. Но на снимках, переданных на Землю приборами космических аппаратов, были видны также и действующие вулканы, выбрасывающие частички лавы и газы со скоростью 450 м/с на высоту порядка 500 км.

Вулканизм на Ио несколько необычный. Ученые объясняют его гравитационным резонансом орбит Ио и его соседки Европы. Согласно расчетам в результате приливного трения вещество спутника должно разогреваться, следствием чего может быть вулканическая деятельность. Во всяком случае, разогрев недр Ио за счет радиоактивного распада естественных долгоживущих изотопов урана, тория, радия и других не может объяснить энергетику этой планеты.

Ионизированное вещество от вулканических выбросов (кроме серы, в его составе обнаружили кислород, углерод, железо) v поднимаясь с поверхности Ио, взаимодействует с магнитосферой Юпитера и далее движется вдоль магнитных силовых линий. Радиационная обстановка в районе орбиты Ио напоминает кольцо хорошего ускорителя — потоки плазмы создают электрический ток с силой порядка несколько миллионов ампер. Есть гипотеза, согласно которой частицы из вулканов Ио захватываются кольцом Юпитера.

Но вот воды на этой экзотической Луне не обнаружили. Зато на ближайших соседях Ио — Европе, Ганимеде, Калл исто — вода присутствует в изобилии. Необычный цвет этих планет — золотистая Европа, бронзовый Ганимед, темно-коричневый Каллисто — указывает на наличие серы. Предполагают, что поверхности спутников Юпитера покрыты особым снегом, состоящим из смеси воды и серы.

Ледяное зеркало. Вообще вода — едва ли не главное богатство планет-гигантов и их спутников.

Подсчитано, что количество воды на Нептуне во много раз превышает массу нашей планеты. Разумеется, при столь низких температурах вода существует в виде льда.

В составе больших планет — Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна — преобладают водород, гелий и неон, вода — на четвертом месте, а далее — метан, аммиак, сероводород, окислы кремния и марганца, железо и никель. Тяжелых элементов практически нет. Таков примерно и состав их спутников, за исключением свободного водорода и гелия, которые за миллиарды лет эволюции должны улетучиться.

Большинство лун Юпитера и Сатурна содержат воду. Ее так много, что поверхности этих спутников, как панцирем, скованы ледяной корой. Планет

27