Андрей * предлагает Вам запомнить сайт «Любопытности и невероятности»
Вы хотите запомнить сайт «Любопытности и невероятности»?
Да Нет
×
Прогноз погоды

Есть многое на свете, друг Горацио, что и не снилось...

Обсуждение
Руководство "Роскосмоса" намерено уложиться в триллион рублей при создании "Енисея"
20 янв, 23:15
0 0
Статистика 1
Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0
Три ролика, которые показывают, что скорость света удручающе мала
20 янв, 22:25
0 0
Статистика 1
Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0
Насколько близко друг к другу могут находиться две инопланетные цивилизации
20 янв, 20:14
0 0
Статистика 1
Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0
Как несимметричное порождает симметрию, или почему все планеты вращаются в одной плоскости
20 янв, 16:52
0 0
Статистика 1
Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0
Завтра состоится полное лунное затмение
20 янв, 12:21
0 2
Статистика 1
Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0
Северный магнитный полюс перемещается из Канады в Сибирь
19 янв, 20:21
0 0
Статистика 1
Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0
Чего нельзя делать в космосе
19 янв, 20:20
0 0
Статистика 1
Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0
В чем особенность египетского храма Abu Simbel?
19 янв, 20:19
0 0
Статистика 1
Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0
Тайная экспедиция Петра I в Африку
19 янв, 20:17
0 0
Статистика 1
Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0
Министерство связи одобрило законопроект об изоляции российского Интернета
19 янв, 19:43
0 0
Статистика 1
Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0
Мечты о Красной планете: почему будет тяжело терраформировать Марс
19 янв, 15:48
0 0
Статистика 1
Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0
Астрономам удалось «взвесить» кольца Сатурна
19 янв, 14:03
0 0
Статистика 1
Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0
Правда о чистокровных русских
19 янв, 06:11
0 0
Статистика 1
Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0
Li-Fi — это будущее интернета?
18 янв, 21:42
0 0
Статистика 1
Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0
Загадки, которые до сих пор не раскрыты
18 янв, 17:36
0 0
Статистика 1
Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0

Жизнь может влиять на частоту вращения планеты

развернуть

Жизнь может влиять на частоту вращения планеты

 

Учёные находятся на пути к открытию нового способа обнаружения внеземной жизни.

Жизнь может влиять на частоту вращения планеты? Экзопланеты, Внеземная жизнь, Климат, Длиннопост, Гифка

Резонансные колебания атмосферы, вызываемые гравитационными приливами и разогревом от света звезды, препятствуют постепенному снижению частоты вращения планеты – об этом говорит новое исследование директора по астробиологии Колумбийского университета Калеба Шарфа, опубликованное им в журнале «Astrobiology Magazine». Его результаты показывают, что этот эффект усиливается в том случае, когда атмосфера оказывается насыщена кислородом посредством живых организмов – таким образом этот эффект может служить признаком наличия жизни на планете.

 

Гравитационные силы могут вызывать сдвиги масс планеты, а уже эти неоднородности в свою очередь могут влиять на её вращение. Мы более всего знакомы с подобными гравитационными силами по влиянию Луны и Солнца на Землю, которые вызывают океанские приливы и замедляют вращение Земли.

 

В противоположность этому, атмосферные приливы (которые именуются также тепловыми или солнечными) случаются тогда, когда поверхность планеты разогревается на солнечной стороне планеты под действием солнечного света. Это вызывает перемещение воздушных масс из тёплых регионов в более холодные. Как и гравитационные приливы, их атмосферные аналоги вызывают неоднородности массы, меняющие её форму из сферической в эллиптическую. По словам Шарфа это позволяет как ускорить вращение планеты, так и замедлить его.

 

Резонансные частоты

 

Обычно производимые этим эффектом силы имеют относительно малую силу, но они могут быть усилены при определённых условиях – например резонансе. Подобные резонансные частоты вызывают заметное усиления ветров: перераспределение атмосферы усиливается, когда скорость вращения планеты совпадает с естественной частотой атмосферных колебаний. Калеб Шарф также использует другую метафору для описания процесса:

 

«Это похоже на игру на скрипке – атмосфера является струной, обёрнутой вокруг планеты. Если вы будете вести смычком с правильной скоростью по струне, вы сможете извлечь правильный звук с максимальной громкостью.

Учёные считают, что с Землёй происходил резонанс ранее, когда день на её поверхности составлял 21 час. Эта продолжительность суток должна была вызывать резонанс движения атмосферы под действием Солнца и Луны, создавая максимальный вращающий момент — в такой ситуации влияние Солнца на атмосферу и скорость вращения планеты оказывалось максимальным. Это приводило к так называемому феномену «резонансного захвата», который может случиться, когда противоположные по знаку силы атмосферного и гравитационного приливов уравновешивают себя, вызывая фиксацию скорости вращения планеты на данном уровне.

Жизнь может влиять на частоту вращения планеты? Экзопланеты, Внеземная жизнь, Климат, Длиннопост, Гифка

Принцип действия этого процесса на примере Марса на рисунке от JPL.

 

Исследователи предполагают, что Земля находилась в таком состоянии «сотни миллионов лет» – видимо в докембрийскую эпоху более 500 миллионов лет назад. Эффекты от теплового резонанса трудно измерить, но по заявлениям Шарфа планеты с более быстрым вращением имеют более горячий экватор и более холодные полюса. Фиксация скорости вращения может влиять на земной климат, но более важным в данном исследованием может быть то, как климат эволюционирует в подобной ситуации.

 

Резонанс может быть разрушен температурными флуктуациями, и в случае Земли так и должно было быть. Подобные флуктуации могут стать быстрое потепление после глубокого похолодания, которое может вновь запустить процесс замедление вращение планеты после миллионов лет «заморозки» этого процесса. Для примера Земля вероятно имела 12-часовой день в прошлом (с 3 до 4 миллиардов лет назад), но теперь он составляет 24 часа, а в будущем станет ещё больше.

 

Общее явление

 

В связи с тем, что большинство планет могут испытывать гравитационные силы влияющие на частоту вращения, Шарф считает, что и подобные нашей Земле скалистые экзопланеты тоже должны попадать в состояние фиксации. С тем, что этот процесс должен быть широко распространённым, также соглашается профессор виртуальной планетной лаборатории NASA в Вашингтонском университете Рори Барнс:

«Когда Шарф воспроизводит прошлое Земли, его модель этого сложного процесса проста и элегантна. Однако трудно предсказать какой эффект это может иметь для других планет, с учётом усложнённого влияния климата, атмосферных условий и размера планеты.Но его попытка описать этот процесс поможет распутать эти факторы для дальнейшего улучшения модели».

Gifx
 
Жизнь может влиять на частоту вращения планеты? Экзопланеты, Внеземная жизнь, Климат, Длиннопост, Гифка
 
577 Кб
 

Анимация атмосферных приливов происходивших в сентябре 2005 года. Снято спутником TIMED.

 

Одним из самых интересных аспектов работы Шарфа является то, что биологическая активность на планете может влиять на частоту её вращения: молекулы вроде озона делают атмосферу теплее, что в свою очередь усиливает тепловые приливы и сдвигает частоту резонанса на более короткие частоты. Если жизнь на планете будет производить кислород, на ней будет также накапливаться и озон, вызывающий более раннюю фиксацию частоты вращения в истории планеты. Такое развитие событий «зависит от последовательности событий», – говорит Шарф. Если бы Земля уже находилась в резонансе в тот момент, когда из-за биологических факторов в её атмосфере начал накапливаться кислород, то она могла быть из него «выпасть», а если уже испытывала его ранее – то фиксация могла наступить вновь.

 

Возможна ли обратная связь от жизни?

 

«Вопрос на миллион» в данном случае – это могут ли изменения в частоте вращения планеты быть вызваны производством кислорода/озона из биологических источников? И если обратная связь позволяет влиять жизни на свою планету подобным образом, способствует ли это распространению на ней жизни? Шарф говорит, что пока ещё рано говорить об этом наверняка, но, если жизнь позволяет вызывать такое состояние фиксации, она может вызывать и замкнутую петлю в подобной обратной связи.

 

Если учёным удастся получить больше данных об эволюции вращения Земли за предыдущие 4 миллиарда лет, они смогут «сравнить эти данные с содержанием кислорода в атмосфере, и приступить к поиску корреляции между насыщением её кислородом и фиксацией частоты вращения – что было бы довольно ошеломляющим открытием, но вполне возможным», – говорит Калеб Шафт.

 

Другой идеей для будущей проверки является возможность влияния скорости вращения планеты на обитаемость планет, а также возможность влияния этого эффекта на обитаемость таких «спорных» в этом плане экзопланет, которые находящихся на коротких орбитах красных карликов.

«Определение частоты вращения экзопланет невероятно сложно», – говорит Шафт, «но учитывая прогресс в экзопланетных исследованиях, вероятно существует способ сделать это».

Но даже если учёные смогут выяснить, как измерять скорость вращения скалистых планет, Шарф сомневается, что они смогут найти где-нибудь неопровержимые признаки наличия жизни подобным образом. Однако расчёт скорости вращения планеты может стать одним из косвенных признаков, по которым астробиологи смогут искать на экзопланетах внеземную жизнь. Барнс хотел бы увидеть «эксперимент призванный отделить роль жизни в скорости вращения планеты и её потенциально обитаемости», и в то же время он добавил измерение скорости вращения в свой список проверок при наблюдении экзопланет.

 


Источник →

Опубликовано 08.11.2018 в 01:19
Статистика 1
Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0

Комментарии

Показать предыдущие комментарии (показано %s из %s)
Показать новые комментарии
100 000 геймеров и физиков д…

100 000 геймеров и физиков доказали, что Эйнштейн был неправ

14 май 18, 19:24
0 2
Статистика 1
Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0
10 артефактов, которые расск…

10 артефактов, которые расскажут как жили наши предки

3 мар 17, 04:08
+3 2
Статистика 1
Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0
10 археологических открытий,…

10 археологических открытий, которые подтверждают библейские истории

6 авг 17, 20:59
+2 1
Статистика 1
Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0
Читать

Последние комментарии

Евгений Михайлович Кутузов
Анатолий Климов
Побеждатель
Дизлайк всемирному долбодятлу.
Побеждатель Завтра состоится полное лунное затмение
Евгений Михайлович Кутузов
Александр Старосельский
Бррр, как омерзительно! Реал…

Бррр, как омерзительно! Реальные ужасы природы, котоыре и не снились режиссёрам хорроров

9 сен 17, 06:31
+25 9
Статистика 1
Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0
Откровения физика вернувшего…

Откровения физика вернувшегося с того света

6 апр 17, 07:26
+24 23
Статистика 1
Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0
Смертоносный металл: холодно…

Смертоносный металл: холодное оружие древних

22 авг 17, 03:23
+21 2
Статистика 1
Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0
Трезвеннику на заметку: о по…

Трезвеннику на заметку: о пользе водки

5 ноя 17, 05:30
+21 14
Статистика 1
Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0
Правила жизни Владимира Ленина

Правила жизни Владимира Ленина

23 апр 17, 18:49
+20 34
Статистика 1
Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0
Деревья могут лечить в знак …

Деревья могут лечить в знак благодарности

18 окт 17, 16:55
+18 3
Статистика 1
Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0
Предсказания Иосифа Сталина …

Предсказания Иосифа Сталина о России сбываются...

25 июн 17, 18:21
+17 22
Статистика 1
Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0
В СМИ и блогах обсуждают про…

В СМИ и блогах обсуждают пророчества Ванги об Украине

12 окт 17, 17:26
+15 1
Статистика 1
Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0
ПОЧЕМУ АМЕРИКАНСКИЕ АСТРОНАВ…

ПОЧЕМУ АМЕРИКАНСКИЕ АСТРОНАВТЫ РЕШИЛИСЬ НА ПОДЛОСТЬ ПО ОТНОШЕНИЮ К РОССИИ

14 сен 18, 23:53
+15 27
Статистика 1
Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0
Человек, перенесший часовую …

Человек, перенесший часовую клиническую смерть, рассказал о рае

21 мар 17, 16:33
+10 34
Статистика 1
Показы: 1 Охват: 0 Прочтений: 0