Тайна планеты Фаэтон

[Ozzy]

Фаэтон

Спор между сторонниками и противниками пятой планеты продолжается уже не одно десятилетие. В 70-80-х годах восемнадцатого столетия немецкие астрономы Тициус и Боде эмпирически определили правило межпланетных расстояний. Вильям Гершель открыл планету Уран. Ее расположение в Солнечной системе подтверждало открытое правило. Однако расстояние между Марсом и Юпитером указывало, что между этими планетами должна находится еще одна планета. И вот 1 января 1801 года итальянец Джузеппе Пиацци заметил в телескоп слабую звездочку, не отмеченную в каталогах. Она двигалась против вращения звездного неба, как и все планеты. Орбиту обнаруженной планеты определил математик Карл Гаусс. Оказалось, что эта орбита лежит между Марсом и Юпитером. Однако поймать планету в телескоп больше не удалось. Планету назвали Церера. Через год астроном Генрих Ольберс обнаружил Цереру. Пару месяцев спустя он открыл еще одну планету с близкой орбитой - Палладу. Затем в течение 80 лет между Марсом и Юпитером было обнаружено около 200 планет. В наше время их число перевалило за четыре тысячи. Эти небесные тела получили название малых планет - астероидов. Ольберс считал их осколками некогда существовавшей пятой планеты. Ее назвали Фаэтон. Его гипотеза оказалась настолько правдоподобной, что существование Фаэтона было общепризнанным до 1944 года, до появления космогонической теории О.Ю. Шмидта об образовании планет из метеоритного облака, захваченного Солнцем, пролетавшем через него. Согласно теории Шмидта - астероиды не обломки Фаэтона, а материал некой не образовавшейся планеты. Между Марсом и Юпитером астрономы наблюдают только наиболее крупные из астероидов. Мелкие же под воздействием гравитационных сил планет, а также в результате столкновений уходят из этого района. Их количество исчисляется миллиардами. Часть из них достигает Земли.

Изучение упавших метеоритов стало единственным способом выяснить - существовала ли планета Фаэтон. И вот недавно гипотеза о Фаэтоне получила сенсационное подтверждение. С помощью электронных микроскопов палеонтологи обнаружили в каменных метеоритах окаменевшие бактерии, подобные на земные ! Они похожи на наши цианобактерии, которые живут в горных породах и горячих источниках, питаются за счет химических реакций и не нуждаются ни в кислороде, ни в солнечном свете. Иными словами, метеоритное вещество было образовано на достаточно крупном небесном теле и на нем была жизнь. Таким образом, существование Фаэтона можно считать доказанным. Подсчеты массы астероидов показывают, что Фаэтон по размеру был близок к Марсу. Так почему же пятая планета погибла ? Найти ответ на этот вопрос, как это ни удивительно, помогла Луна. Ее поверхность до сих пор хранит следы катастрофы. Считалось, что кратеры Луны, Меркурия, Марса, Венеры - это следы столкновений допланетной материи с растущими планетами. Однако анализ лунного грунта, доставленного советским аппаратом "Луна - 10", привел к неожиданным результатам. Оказалось, что Луна сформировалась за полмиллиарда лет до начала бомбардировки - "лунного катаклизма". Очевидно, что катаклизм должен был иметь какую-то причину, и этой причиной могло стать разрушение Фаэтона. Итак, четыре миллиарда лет назад множество разных по размеру обломков заполнили Солнечную систему. Уходя с орбиты между Марсом и Юпитером они сталкивались с планетами оставляя на их поверхности чудовищные кратеры, размерами порой в сотни километров. До сих пор у ученых нет единого мнения по поводу причин гибели пятой планеты. Одни считают: Фаэтон разорвала центробежная сила из-за слишком быстрого суточного вращения, другие видят причину катастрофы в столкновении с собственным спутником или опасном сближении с Юпитером. Впрочем, возможно часть Фаэтона уцелела и превратилась в один из астероидов. Скорее всего, это Церера, наибольшая из малых планет. Ее поперечник 1003 км. И прав был Пиацци, считавший, что открыл пятую планету.

Источник: http://a715.narod.ru
Итак, между орбитами Марс и Юпитера находится масса небольших тел, обращающихся вокруг Солнца на том расстоянии, на котором должна была бы находиться большая планета, согласно правилу Тициуса-Боде. Известный астроном и врач Генрих Ольберс, открывший Палладу и Весту, предположил, что на месте теперешних астероидов некогда находилась планета. От чудовищного удара извне или от внутреннего удара планета взорвалась(!), оставив после себя наследие в виде астероидов. Эту гипотетическую планету, в последствии назвали ФАЭТОН, в честь сына бога Солнца Гелиоса. Согласно греческой мифологии Фаэтон, похитил у отца (Гелиоса) его огненную колесницу и поехал кататься по небу, но погиб, разбившись вместе с колесницей. Это были первые признаки пресловутой АСТЕРОИДНОЙ ОПАСНОСТИ для Земли. Раз Фаэтон погиб от взрыва упавшего тела, то и Землю может постичь такая же участь? Однако, в 50-х годах 20 века против трогательной гипотезы Ольберса о Фаэтоне появились первые, но убедительные возражения, основанные на данных о метеоритах. Из анализов состава метеоритов следовало, что они неоднородны по химическому составу и никак не могут быть продуктами разрушения большой планеты, подобной Земле иди Марсу, поскольку тогда они ни за что не смогли бы сохранить свою кристаллическую структуру. В недрах массивной планеты такая структура неминуемо была бы разрушена. Более детальные исследования доказали, что метеоритное вещество могло формироваться и прийти к сегодняшнему состоянию только в небесных телах астероидных масс и размеров.

Последний аргумент в пользу существования Фаэтона прозвучал в 70-х годах прошлого века. Для этого была вычислена его гипотетическая масса и показано, что разрушение произошло около 16 миллионов лет назад. Однако, оказалось, что энергия для разрушения Фаэтона в тысячи и десятки тысяч раз слабее необходимой. Оставалось объяснить разрушение планеты гравитационным влиянием Юпитера. Оказалось, что тесное сближение с этим гигантом могло бы привести к разрушению Фаэтона! Но… Как всегда, но! Если бы такое сближение произошло, то оно было бы губительным для Фаэтона, но и сам Юпитера сильно бы пострадал. Система его галилеевых спутников была бы изменена возмущениями до такой степени, что на ее восстановление даже гигант Юпитер затратил бы 2 миллиарда лет! Но, как сказано выше, катастрофа произошла не более 16 миллионов лет назад.

И еще аргумент не в пользу Фаэтона. Падения крупных осколков астероидов на Землю завершаются образованием кратеров на ее поверхности. Наша планета хранит на своем теле немало гигантских космических ран, называемых астроблемами. На территории России крупнейшая астроблема обнаружена недалеко от устья реки Попигай на севере Сибири. Исследования показали (вот оно, начинается самое интересное!), что астроблема возникла при падении астероида диаметром НЕСКОЛЬКО КИЛОМЕТРОВ(!) 30 МИЛЛИОНОВ лет назад. При этом образовался кратер чудовищных размеров - поперечник его составлял около 100 КИЛОМЕТРОВ! Возраст известных астроблем достигает 700 миллионов лет! Следует отметить, что 65 миллионов лет назад на Земле произошло вымирание динозавров и других представители тогдашней фауны. Эпоха вымирания продолжительностью всего около 200 лет уничтожающим смерчем пронеслась по временной шкале нашей планеты. Осадочные породы океанических отложений, сформировавшихся в то время, дают нам документальные подтверждения скоротечности драматизма смертоносного события. На основании их детальных исследований предполагается, что астероид поперечником около 10 километров врезался в Землю, и в результате чудовищного взрыва в атмосферу поднялись тысячи кубических километров образовавшейся пыли. Эта страшная туча на несколько лет преградила доступ солнечным лучам, и в результате наступившей вселенской тьмы на Земле прервался процесс живительного фотосинтеза. Наступил мировой голод. Практически все позвоночные массивнее 20-30 килограммов погибли голодной смертью. Понятно, что и эта версия опровергает гипотезу о Фаэтоне. Если Фаэтон взорвался 16 миллионов лет назад, то откуда же взялся астероид, упавший на Землю 65 миллионов лет назад?

Так откуда же взялись астероиды. Современная модель происхождения Солнечной системы предполагает одновременное образование Солнца и планет (в том числе и астероидов) из огромной массы газа, состоящего преимущественно из водорода. Ее называют солнечной туманностью. Под действием гравитационных сил газовая туманность сжималась таким образом, что центральная область становилась наиболее плотной. В центре возникло Солнце, став главным объектом всего облака. Воздействие гравитационных сил и солнечного излучения разрушило первоначальную структуру облака. В нем появились разрежения и сгущения (протопланеты), захватывающие все попадающееся на их пути вещество. Именно из наиболее массивных протопланет образовались планеты. При этом на Солнце начались ядерные реакции, превращающие водород в гелий. Таким образом, около 5 миллиардов лет назад Солнечная система сформировалась такой, какую мы с вами сейчас наблюдаем.

Астероиды - остатки промежуточных тел, из которых создавались планеты, сохранились до нашего времени. Они так и не сумели сформироваться в планету из-за близости массивного Юпитера. Планета-гигант своим воздействием увеличивала относительные скорости астероидов и довела этот процесс до такого состояния, что кинетическая энергия астероидов превысила гравитационную, а в таких условиях они уже не могли соединяться и формироваться в единое тело при встрече. Скорее наоборот, столкновение приводило к взаимному дроблению, а не объединению. Увы, гипотеза о Фаэтоне не получила подтверждения. Достаточно весомые аргументы, приведенные выше, не должны оставлять у уважаемых пользователей никаких сомнений.

Источник: http://astrolab.ru

©2003, Волченков Максим

[Ozzy]

Окончательно гипотезу Ольберса пришлось отвергнуть после того, как стали известны физические характеристики астероидов. Еще совсем недавно мы практически ничего не знали об этом. Только к концу 70-х годов, когда была выполнена широкая программа исследований на крупнейших телескопах мира с использованием современной аппаратуры, стала проявляться физическая природа тел в поясе астероидов. Выяснились любопытные факты. Оказалось, например, что малые планеты отличаются друг от друга по своим оптическим свойствам. В кольце астероидов можно выделить как минимум две группы объектов - светлые и темные. Но, что самое удивительное, доля темных объектов возрастает с увеличением расстояния от Солнца. И наоборот, чем ближе к Солнцу, тем выше процент светлых тел. Очень трудно (если вообще возможно) представить себе взрыв, который бы так красиво упорядочил куски планеты по орбитам вокруг Солнца.

Наконец, существует еще одно "наивное почему", на которое должны ответить сторонники гипотезы Ольберса. Почему взорвалась планета? Сам автор гипотезы по этому поводу никак не высказывался. Но сейчас, когда мы располагаем мощными средствами исследования планет вплоть до космических аппаратов и знаем о планетах не в пример больше, чем астрономы XIX века, отмахиваться от этого вопроса нельзя. Так вот, исчерпывающего ответа на него не дал еще никто.

Что же говорит о возникновении астероидов гипотеза О. Ю. Шмидта? Хотя на первый взгляд это кажется невероятным, "виноват" во всем Юпитер, крупнейшая планета в Солнечной системе. Произошло это на заре рождения планет, примерно около 4 миллиардов лет назад. В то время молодое Солнце было окружено газопылевым облаком, причем пылевой слой концентрировался в экваториальной области, в той плоскости, где теперь вращаются планеты. Скорости пылинок в слое были относительно небольшие, поэтому пылинки быстро слипались, сравнительно за короткое время образовались тела (планетезимали), по размерам сравнимые с современными астероидами. Быстрее всего благодаря специфическим условиям в протопланетном облаке процесс рождения планетезималей шел в районе орбиты нынешнего Юпитера. Крупнейшая планетезималь имела приоритет в росте - она интенсивно присоединяла к себе соседние тела, превращаясь в ядро будущего Юпитера. Когда масса ядра достигла нескольких масс Земли, оно стало эффективно "раскачивать" орбиты ближайших к нему планетезималей и выкидывать их из своей зоны питания. Силы были настолько велики, что планетезимали "простреливали" внутренние области рождающейся Солнечной системы, вплоть до орбиты современного Меркурия. Конечно, больше всего досталось соседнему району, где сейчас располагается пояс астероидов. Часть тел из этого района была вообще выброшена при столкновениях, а у оставшихся тел очень сильно возросли относительные скорости. При столкновениях протоастероиды уже не могли объединиться, процесс дробления стал преобладать над процессом роста. Так, растущий Юпитер приостановил рост ближайшей к себе планеты. Не исключено, что масса Марса осталась небольшой именно из-за этих событий.

Получается, что на некотором первоначальном этапе своего развития прото-Юпитер работал наподобие пращи, раскидывая во все стороны соседние планетезимали. По расчетам, масса вещества, вынесенного из Солнечной системы Юпитером и другими планетами-гигантами, могла достигать нескольких сотен масс Земли. Часть планетезималей навсегда покинула Солнечную систему, другая часть время от времени возвращается к нам в виде комет. Вот как теория О. Ю. Шмидта объясняет происхождение комет.

Соответствуют ли описанные теоретические взгляды тому, что мы наблюдаем в жизни? Если говорить об астероидах, то грубых противоречий до сих пор не выявлено. Скорее наоборот, современные астрономические наблюдения уточняют и дополняют гипотезу. Во всяком случае, основной посыл гипотезы Шмидта сохраняется, а именно - пояс астероидов - закономерный этап эволюции Солнечной системы. О происхождении комет мы до сих пор знаем слишком мало, чтобы обнаружить несоответствие с гипотезой.

В марте 1986 года советские межпланетные станции "Вега-1" и "Вега-2" пролетели в непосредственной близости от головы кометы Галлея. Получен уникальный материал о физических условиях в газо-пылевой атмосфере кометы, впервые в истории человечества удалось увидеть ее ядро. Это каменистое очень темное неправильной формы тело размером всего несколько километров в поперечнике. Наверное, так могут выглядеть и некоторые астероиды.

Итак, современные научные факты не подтверждают гипотезу Ольберса о взрыве гипотетической планеты - прародительницы астероидов и комет. Миф рассеялся: если и существовала такая планета, то только в воображении. А называть ее можно, коли уж не Фаэтон, то скорее Мифон, чем Астерон.

"Обратите внимание на расстояния между соседними планетами, и вы увидите, что почти все они возрастают пропорционально радиусам самих орбит. Примите расстояние от Солнца до Сатурна за 100 единиц, тогда Меркурий окажется удаленным от Солнца на 4 таких единицы; Венера - на 4+3=7 тех же единиц, Земля - на 4+6=10; Марс - на 4+12=16. Но смотрите, между Марсом и Юпитером происходит отклонение от этой, такой точной прогрессии. После Марса должно идти расстояние 4+24=28 единиц, на котором сейчас мы не видим ни большой планеты, ни спутника..."

Тициус твердо верил, что там что-то должно быть, но предположил, что "...это расстояние, без сомнения, принадлежит пока еще не открытым спутникам Марса... После этого неизвестного нам расстояния получается орбита Юпитера на расстоянии 4+48=52 единицы, а дальше расстояние самого Сатурна 4+96=100 таких единиц. Какое удивительное соотношение!"

Читатели могут спросить, почему "закон планетных расстояний" в отечественной литературе называют законом Тициуса-Боде. Отвечаю: астроном Иоганн-Элерт Боде вставил этот закон в свою книгу "Руководство по изучению звездного неба", даже не удосужившись сослаться на Тициуса, и долгое время незаслуженно считался его автором...

К 1860 году было известно уже 62 астероида, к 1870 - 109, к 1880 - 211, к 1923 - 1000... По данным Института теоретической астрономии РАН, к марту 1998 года в астрономических каталогах значилось уже 8443 астероида с хорошо рассчитанной орбитой, получивших имя. Как предположили астрономы Робин Эванс и Карл Стапелфельдт из Лаборатории реактивного движения после изучения снимков сверхтелескопа "Хаббл", всего в поясе астероидов находится примерно 300000 тел диаметром 1-3 километра и огромное количество прочей мелочи.

Не все астероиды находятся в "поясе" между Марсом и Юпитером. Некоторые из них имеют совершенно другие орбиты и даже могут опасно сближаться с Землей (мы об этом писали в "А", 1997, N 22 и 23-24 - Ред.).

М. Папагианис, председатель 51-й комиссии Международного астрономического союза (она занимается проблемой SETI - поиска внеземного разума), как-то раз заявил, что следы внеземных цивилизаций лучше всего искать на астероидах, где они навеки законсервированы в космическом вакууме. Вскоре астрономы стали говорить и о загадочных астероидах, которые сами по себе могут оказаться потерпевшими крушение или специально выведенными на орбиту космическими кораблями инопланетян.

Самым знаменитым объектом такого рода является примерно 10-метровое тело, известное под номером 1991 VG. Оно было впервые замечено в ноябре 1991 года через телескоп Китт-Пикской обсерватории. 1991 VG отличался сильными кол****иями яркости, что весьма необычно для маленьких астероидов. Во-вторых, он имеет очень необычную орбиту, напоминающую орбиту самой Земли - с ничтожным наклонением и эксцентриситетом (вытянутостью). В декабре 1991 года он пролетел на расстоянии менее чем 300 тысяч миль от Земли. Это дальше, чем находится Луна, но по астрономическим меркам - очень близко. Астроном Дункан Стил заявил, что этот "астероид", скорее всего, искусственный зонд или корабль, выведенный кем-то на орбиту, но не человеком. Там же приведены доказательства, что это вряд ли обычный астероид (Duncan Steel. SETA and 1991 VG. The Observatory, April 1995).

Определенные подозрения вызывает и астероид Гаспра, имеющий магнитное поле примерно такой же силы, что и Земля! (New Scientist, 1993, N 1876).

Короче, мир астероидов то и дело продолжает удивлять землян. На днях по всем газетам и телевизионным каналам прошло сообщение о том, что в четверг 26 октября 2028 года астероид 1997 XF11 может врезаться в Землю; это сообщение было поддержано авторитетом Международного астрономического союза. Потом выяснилось, что Лаборатория реактивного движения нашла более старые снимки астероида и более тщательно просчитала его орбиту. По их расчетам, никакого столкновения не будет: астероид пройдет на расстоянии 960000 километров от Земли. Но об этом говорилось куда меньше...