Во время формирования Солнечной системы Земля служила "щитом" для Венеры

Солнечная система формировалась несколько иначе, чем утверждают распространенные теории. Планеты солнечной системы, вместо того, чтобы расти постепенно, сталкиваясь с другими космическими телами, "склеиваться" с ними и таким образом набирать массу, в начале своего существования, они пережили серию глобальных столкновений.

Используя машинное обучение (класс методов искусственного интеллекта) и моделирование глобальных столкновений, исследователи из "Лунной и планетарной лаборатории" (Lunar and Planetary Laboratory, LPL — исследовательский центр планетологии, расположенный в Тусоне, штат Аризона) обнаружили, что планеты, находящиеся во внутренних солнечных системах, вероятно, родились в результате повторяющихся столкновений, бросающих вызов традиционным моделям формирования планет.

Формирование планет — процесс, в результате которого аккуратные, круглые, отдельные планеты образуются из клубящегося, кружащегося облака изрезанных астероидов и мини-планет, вероятно, был еще более запутанным и сложным, чем большинство ученых хотели бы признать, согласно новому исследованию, проведенному исследователями LPL Университета Аризоны.

Полученные результаты бросают вызов общепринятой точке зрения, согласно которой столкновения между более мелкими космическими телами приводят к их слипанию, и со временем повторяющиеся столкновения создают новый материал для растущей планеты-младенца.

Вместо этого авторы предлагают и демонстрируют на компьютерной модели доказательства нового сценария "удар и возвращение", в котором допланетные тела провели значительную часть своего путешествия по внутренней Солнечной системе, сталкиваясь и отскакивая друг от друга, прежде чем снова столкнуться друг с другом позже. Будучи замедлены их первым столкновением, они с большей вероятностью будут держаться вместе в следующий раз.

Исследование опубликовано в двух отчетах, опубликованных в выпуске журнала Planetary Science от 23 сентября, в одном из которых основное внимание уделяется Венере и Земле, а в другом — Луне.

Центральное место в обеих публикациях, по мнению авторской группы, которую возглавлял профессор LPL Эрик Асфог, занимает в значительной степени непризнанный факт, что глобальные столкновения не являются эффективными слияниями, как полагали ученые.

"Мы обнаружили, что для слияния двух планет обычно сначала нужно замедлить их при столкновении", — сказал Асфог. "Думать о глобальных столкновениях, например, о формировании Луны, как о единичном событии, вероятно, неправильно. Скорее всего, потребовалось два столкновения подряд".

Одно из значений исследований состоит в том, что Венера и Земля имели бы совершенно разные истории в своем развитии как планеты, несмотря на то, что они были непосредственными соседями во внутренней солнечной системе. Молодая Земля могла бы замедлить взаимодействие планетных тел, что в конечном итоге повысило бы вероятность их столкновения с Венерой и прилипания к ней. Во время формирования Солнечной системы ранняя Земля действовала, как "щит" для Венеры.

Солнечная система — это то, что ученые называют гравитационным колодцем, концепция, лежащая в основе популярного аттракциона на научных выставках. Посетители бросают монету в воронкообразный гравитационный колодец, а затем наблюдают, как эта монета совершает несколько витков, прежде чем упадёт в центральное отверстие.

Чем ближе планета к Солнцу, тем сильнее гравитация, испытываемая планетами. Вот почему внутренние планеты Солнечной системы — Меркурий, Венера, Земля и Марс — вращаются вокруг Солнца быстрее, чем, скажем, Юпитер, Сатурн и Нептун. В результате, чем ближе объект приближается к Солнцу, тем больше вероятность, что он там останется.

Поэтому, когда космическое тело сталкивалось с Землей, у него было меньше шансов прилипнуть к Земле, а вместо этого больше шансов оказаться на Венере.

"Земля действовала как щит, обеспечивая первую остановку этих воздействующих небесных тел", - сказал Асфог. "Скорее всего, небесное тело, которое отскочит от Земли, ударится о Венеру и сольется с ней".

Небесное тело, прилетающее из внешней солнечной системы, похоже на мяч, отскакивающий вниз по лестнице, причем каждый отскок представляет столкновение с другим телом. По пути мяч теряет энергию, и получается, что он всегда будет отскакивать вниз, а не наверх.

У Земли нет такого щита, чтобы замедлить движение своих проникающих небесных тел. Это приводит к различию между двумя планетами одинакового размера, которое не могут объяснить обычные теории, утверждают авторы.

Здесь преобладающая идея заключалась в том, что на самом деле не имеет значения, если небесные тела столкнутся и не сольются сразу, потому что в какой-то момент они снова столкнутся друг с другом и затем сольются. В конечном итоге они чаще становятся частью Венеры, вместо того чтобы возвращаться обратно на Землю. С Земли на Венеру лететь легче, чем наоборот.

"Вы могли бы подумать, что Земля состоит в большей степени из материала из внешней системы, потому что она ближе к внешней Солнечной системе, чем Венера. Но на самом деле, когда Земля играет авангардную роль, это повышает вероятность того, что Венера будет накапливать материал внешней солнечной системы", - сказал Асфог.

Подытожу.
Это исследование, собственно, лишний раз подтверждает мысль о том, что Венера гораздо перспективнее для исследований, чем угасающий Марс. Да и по массе и размерам Венера ближе к Земле (причём и буквально), чем Марс. С точки зрения колонизации Венеры, по крайней мере, что касается её терраформирования, создания на ней условий, пригодных для жизни человека и близких к условиям Земли, вторая планета от Солнца выглядит не менее перспективно, хотя и не без проблем. Один из способов терраформирования Венеры — установка между Венерой и Солнцем в точке Лагранжа солнечных экранов. При этом проблему отсутствия собственного магнитного поля у Венеры, всё равно придётся каким-то образом решать.