Что было бы если у земли были кольца
Что если бы у Земли были кольца, как у Сатурна?
По мнению американского профессора машиностроения, наша планета скоро обзаведется собственными кольцами. Это может сделать Землю похожей на Сатурн, но с одним отличием: кольца будут сделаны из металлолома, а не из камней и ледяных глыб. Эксперт также предложил решение для контроля космических отходов.
На нашей планете тоже могут быть кольца. Это предсказание принадлежит Джейку Эбботу, профессору машиностроения Университета Юты (США). Отвечая на вопрос в статье в местной ежедневной газете Salt Lake Tribune 13 ноября 2021 года, он указывает, что эти будущие кольца будут сделаны из космических отходов и следовательно, из металлолома. Попутно напомним, что кольца планеты Сатурн состоят из водяного льда и пыли.
Эта проблема вызывает серьезную озабоченность, тем более что частные компании во главе со SpaceX уже запускают или планируют запуск собственных спутников (или созвездий). Проект Илона Маска Starlink уже вывел на орбиту около 2 800 спутников. Хотя проект планировал 12 000 спутников, недавно было принято решение добавить еще 30 000. SpaceX также может однажды взяться за развертывание подобной системы вокруг Марса.
Поэтому риск столкновения над Землей возрастает. Несколько недель назад Международная космическая станция (МКС) избежала столкновения с куском космического мусора, оставшегося после испытания китайской ракеты в 2007 году. Параллельно разрабатываются различные проекты по очистке орбиты Земли, такие как спутник RemoveDebris и космический аппарат ELSA-d, оба разработаны ЕКА.
Джейк Эббот также упомянул о возможном решении в публикации в журнале Nature от 20 октября 2021 года. Идеальным решением, по его словам, была бы разработка роботизированной руки с вращающимся магнитом. Это может привести к образованию «вихрей», типа электрического тока, который может быть использован для управления космическим мусором путем снижения его скорости.
Что если бы у Земли были кольца, как у Сатурна?
На просторах Солнечной системы самыми роскошными кольцами может похвастаться Сатурн. Однако и у остальных планет-гигантов есть подобные украшения. Кольца однажды могут даже появиться у Марса, и были у древней Земли.
Но что произойдет, если они появятся в современном мире? Насколько удивительным будет вид на небо и останется ли кто-то в живых, чтобы им любоваться?
В период своей молодости Земля была окружена кольцом из каменных обломков. Одна из основных теорий гласит, что 4.5 млрд. лет назад планета марсианского размера Тея врезалась в нашу. Это привело к выбросу массивного кольца материала на орбиту. Затем скалистые обломки слились в крупное небесное тело, которое сейчас мы именуем Луной.
Ну разве это не прекрасный вид?
Кажется, что наблюдать роскошные кольца вокруг планеты было бы интереснее, чем одинокую Луну. Однако если наша планета приобретет подобное украшение, то большая часть жизни на Земле не переживет обновления.
Если мы хотим получить кольца и не уничтожить планету, то нужно пожертвовать Луной. Существует предел Роша. Это дистанция, при пересечении которой один объект разрывает гравитацией второй. Среднего размера комета окажется в опасности, если приблизится на 18000 км. А вот для Луны предел Роша составляет 9500 км.
Если учитывать лишь лунный материал, то новые кольца будут в ширину охватывать около 5000 км, а толщину – 9.5 м.
Но если кольца Сатурна представлены ледяными осколками, то земные – каменными. Наша планета находится слишком близко к родной звезде, чтобы рассчитывать на ледяные кольца.
Если бы они появились, то подобное формирование было б всегда в обзоре землян. Яркость колец превзойдет лунную (хотя самого спутника в нашем сценарии уже нет). Но есть ли толк от такого приобретения?
А вот вам и ночной вид на гипотетические кольца
Если коротко: нет. Внезапно появившиеся кольца нарушат внутренние навигационные системы некоторых животных. Если каменные формирования не будут пропускать нужное количество солнечного света, то это негативно скажется на фотосинтезе и объеме кислорода.
В местах, где кольца отбрасывают тень, температура резко снизится. Более того, такие локации могут стать полностью необитаемыми.
Гипотетический вид на кольца Земли с поверхности Луны
Расположенные вокруг экватора спутники окажутся нестабильными. Нужно будет срочно искать новый способ поддерживать существование Интернета и связи. И как вы теперь собираетесь запускать ракеты на орбиту, окруженную скоплением опасных камней. А где разместить МКС и астронавтов?
По сути, кольца превратят Землю в тюрьму и привяжут нас к планете. К тому же они не смогут существовать вечность, потому что со временем осколки падают на планету. В таком случае, не расставайтесь со шлемом и посматривайте в небо.
Кстати, вокруг Земли уже давно формируется мусорное кольцо, созданное нашими космическими миссиями. И если не решить эту проблему, то однажды мы и правда не сможем отправиться в космос.
Что было бы будь у Земли кольца как у Сатурна?
Вновь отвечаем на вопрос одного из наших подписчиков:
Если бы у Земли были кольца, как у Сатурна, это каким-либо образом сказалось бы на приливных силах или это было бы просто красивое зрелище?
Давайте разбираться вместе.
Откуда у планет берутся кольца?
Как все мы помним из школы — сила притяжения обратно пропорциональна квадрату расстояния между телами: чем ближе — тем больше сила притяжения, чем дальше — тем меньше. Из-за того, что силы притяжения планеты действующие на разные части спутника различаются внутри спутника возникают так называемые приливные силы.
По мере приближения спутника к планете он может пересечь так называемый предел Роша — такое расстояние, на котором приливные силы становятся равными силам собственной гравитации спутника, что приводит к разрушению спутника.
Системы колец у планет появляются за счёт захвата и разрушения приливными силами спутников планет. Приливные силы — это силы возникающие вследствие неоднородности гравитационного поля планеты действующего на спутник.
Как долго живут кольца?
Кольца есть у всех планет-гигантов и гипотетически когда-то могли присутствовать и у Земли. При этом хорошо видны кольца только у Сатурна из-за наибольшей плотности.
Кольца являются очень недолговечной по космическим меркам структурой, которая существует всего лишь от десятков до нескольких сотен миллионов лет. Это связано с тем, что кольца по большей части состоят изо льда, более тяжёлые компоненты быстро падают на планеты. Лёд в кольцах внутренних планет чрезвычайно быстро испаряется и улетучивается в результате кольца крайне быстро исчезают.
У внешних планет срок жизни колец значительно больше, но и для них расчёты показывают, что приблизительно через 100 млн лет система колец Сатурна исчезнет.
Как повлияют кольца на Землю?
Если бы у Земли сейчас появилась система колец размером с кольца Сатурна, хотя считается, что Земля сама не сможет создать столь большую систему колец, то их влияние на Землю было бы практически неощутимо, так как масса колец Сатурна примерно в 5-15 тысяч раз меньше массы Луны.
Даже если бы вместо колец у Земли появился бы Спутник такой же массы, то его приливное воздействие на нашу планету было бы пренебрежительно мало.
В случае же с кольцами, поскольку они занимали бы симметричное положение вокруг планеты и имели бы низкую плотность то приливные силы были бы совсем незначительными.
Возможно вам также будет интересно наше видео о гипотетических планетах солнечной системы: Нибиру, Фаэтон, Вулкан, Девятая Планета, Тейя и другие.
Кольца создали бы очень красивый вид, но также и огромные помехи для освоения космоса: любой космический корабль рисковал бы быть продырявленным микро астероидами из колец, а полёт к Луне превратился бы в русскую рулетку.
Что, если у Земли были бы кольца
Система колец есть у планеты Сатурн и у других гигантов. Но есть вероятность, что гипотетически она могла присутствовать у древнего Марса и Земли. А что, если у Земли были кольца?
Что было раньше
В период молодости Земля имела вокруг себя кольцо, в составе которого преобладали каменные обломки. В соответствии с распространённой теорией, 4,5 миллиарда лет тому назад наша планета столкнулась с другим объектом, размер которого сопоставим с Марсом. Это спровоцировало выброс внушительного по размерам объекта, который сегодня называется Луной.
С одной стороны, наблюдать кольца интереснее, чем одинокую тусклую Луну. С другой позиции, если они всё-таки окружали бы нашу родную планету, большая часть жизни на ней не перенесла бы подобных изменений. Да и для того, чтобы заполучить такую систему, Земле пришлось бы пожертвовать спутником. А это вызвало бы очередную волну перемен.
Итак, что, если у Земли были кольца? Принимая во внимание нынешний лунный материал, можно сделать вывод, что в ширину они охватывали бы порядка 5 000 километров, а толщина их составляла бы 9,5 метров. Но если у Сатурна в системе – ледяные элементы, у Земли они были бы каменными. Вызвано это явление близостью нашей планеты по отношению к Солнцу.
Ещё один вопрос, который волнует учёных и рядовых обывателей, заключается в том, есть ли смысл в подобном приобретении. Однозначно, нет. Ведь оно приведёт к значительному нарушению систем навигации многих живых организмов. А при отсутствии возможности пропускания достаточного количества солнечного света есть риск нарушения фотосинтеза.
В областях, затенённых кольцами, произойдёт резкое и заметное снижение температуры. Кроме того, такие зоны планеты станут непригодными для жизни. В свою очередь спутники, находящиеся вокруг экватора, утратят стабильность. Это приведёт к необходимости поиска нового способа поддержания Интернета и прочих систем связи. Также придётся искать новое место для размещения Международной космической станции.
Вывод-заключение
Говоря простыми словами, система колец способна превратить нашу планету в настоящую тюрьму. А существовать в течение продолжительного времени она не сможет. Поэтому впоследствии есть высокая вероятность падения осколков на поверхность Земли.
Random Science: Если бы у Земли были Кольца
Наша планета и так удачлива – у нас есть крупная луна вращающаяся достаточно далеко, чтобы стабилизировать наше собственное вращение и выглядеть красиво безоблачной ночью. Однако если бы Земля сражалась за первое место среди самых красивых видов неба, то нам бы пришлось обменять Луну на кое-что более крутое – кольца, вроде тех, что есть у Сатурна.
Любопытно, что у Земли было одно кольцо – именно в нем и сформировалась Луна. Когда планета Тея врезалась в Землю, огромное количество материала было выброшено в космос. Позднее этот материал сформировал кольцо вокруг Земли, которое впоследствии и сформировало Луну. Это стало возможно только потому, что материал вращался вокруг земли за пределами так называемого предела Роша.
В 1848 году, Французский математик Эдуард Роша вычислил, что если бы крупный спутник приблизился бы слишком близко к планете, то он был бы разрушен гравитационными силами. Это связано с тем, что притяжение гравитации планеты на луне не является одинаковым. Планета стала бы тянуть одну сторону луны сильнее, чем другую. В определенный момент притяжение достигло бы критического уровня и разрушило луну. У каждой планеты есть подобный предел и кольца Сатурна находятся как раз в этом пределе.
Некоторые астрономы предполагают, что кольца Сатурна являются материалом, который не смог сформировать луну, так как он находится в пределах лимита. Гравитационное притяжение просто не позволяет частицам собраться в один крупный комок. Еще одним вариантом является концепция постепенного роста Сатурна, когда его лимит Роша постепенно расширился, поглотив ранние луны планеты, разрушив их на частицы и сформировав то, что мы видим сегодня – кольца.
Но главный вопрос в ином – что было бы, если бы у Земли были собственные кольца? Это было бы удивительно зрелище, причем в разных местах Земли они выглядели бы одинаково великолепно.
Как кольца Земли могут выглядеть на эвкваторе.
Чуть северней – Гватемала.
Вид на кольца из Полинезии. Темная область посередине – тень Земли. На протяжении ночи можно было бы видеть как она движется вдоль колец.
Вашингтон – 38 градусов. Кольца начинают скрываться ближе к горизонту, но все так же отлично видны и днем и ночью.
Как кольца выглядят на севере – лишь небольшая часть постоянно освещаемая солнцем – и днем и ночью.