Планета Фаетон. Наукові дослідження планет Сонячної системи
Дослідження планет - захоплююче заняття. Ми знаємо про всесвіт ще так мало, що в багатьох випадках можна говорити не про факти, а тільки про гіпотези. Дослідження планет - це область, в якій основні відкриття ще попереду. Однак про дещо все-таки можна розповісти. Адже наукові дослідження планет Сонячної системи ведуться вже кілька століть.
На фото нижче (зліва направо) планети Меркурій, Венера, Земля і Марс представлені в їхніх відносних розмірах.
Припущення про те, що між Юпітером і Марсом існує планета, вперше висловив в 1596 році Йоганн Кеплер. У своїй думці він грунтувався на тому, що між цими планетами є велике кругле простір. Емпірична залежність, що описує приблизну відстань від Сонця різних планет, була сформульована в 1766 році. Вона відома як правило Тіціуса-Боде. Ще не виявлена планета, згідно з цим правилом, повинна знаходитися приблизно на відстані 2,8 а. е.
Припущення Тіціуса, виявлення астероїдів
У результаті вивчення відстаней різних планет від Сонця, здійснених у 2-й половині 18 століття, Тициус, німецький фізик, зробив цікаве припущення. Він висловив гіпотезу про те, що між Юпітером і Марсом знаходиться ще одне небесне тіло. У 1801 році, тобто через кілька десятків років, був виявлений астероїд Церера. Він рухався з вражаючою точністю на відстані від Сонця, відповідному правилу Тіціуса. Через кілька років були виявлені астероїди Юнона, Паллада і Веста. Їх орбіти знаходилися дуже близько до Церере.
Здогад Ольберса
Ольберс, німецький астроном (портрет його представлений вище), на підставі цього припустив, що між Юпітером і Марсом на відстані від Сонця приблизно в 2,8 астрономічних одиниць колись існувала планета, сьогодні вже розпалася на безліч астероїдів. Її почали іменувати Фаетоном. Було висловлено припущення про те, що на цій планеті колись існувало органічна життя, і не виключено, що і ціла цивілізація. Однак далеко не всі про планету Фаетон можна розглядати як щось більше, ніж просто здогад.
Думки з приводу загибелі Фаетона
Вчені 20 століття припустили, що приблизно 16 тис. Років тому гіпотетична планета загинула. Безліч суперечок викликає сьогодні така датування, як і причини, які потягли за собою катастрофу. Деякі вчені вважають, що гравітація Юпітера стала причиною руйнування Фаетона. Інше припущення - вулканічна активність. Інші думки, що відносяться до менш традиційного погляду, - зіткнення з Нібіру, у якої орбіта проходить якраз через Сонячну систему- а також термоядерна війна.
Життя на Фаетоні?
Складно судити про те, чи було життя на Фаетоні, оскільки навіть існування самої цієї планети важко довести. Проте наукові дослідження, проведені в останнє століття, показують, що така може бути вірною. Умберто Кемпінс, астроном, що працює в Університеті Центральної Флориди, заявив на щорічній конференції відділу планетарних наук про те, що його команда знайшла воду на астероїді 65 Кібела. За його словами, цей астероїд зверху покритий тонким шаром льоду (у кілька мікрометрів). А в ньому були виявлені сліди органічних молекул. У цьому ж поясі, між Юпітером і Марсом, розташований астероїд Кибела. Вода дещо раніше була знайдена і на 24 Феміді. На Вести та Церери, великих астероїдах, її теж виявили. Якщо виявиться, що це уламки Фаетона, цілком імовірно, що саме з цієї планети була занесена на Землю органічна життя.
Сьогодні гіпотеза про те, що в далекій давнині існувала планета Фаетон, офіційною наукою не зізнається. Однак є чимало дослідників і вчених, які підтримують ідею про те, що це не просто міф. Чи була планета Фаетон? Вчений Ольберс, про який ми вже згадували, в це вірив.
Думка Ольберса про загибель Фаетона
Ми вже розповіли на початку цієї статті, що астрономів ще за часів Генріха Ольберса (18-19 століття) займала думка про те, що в минулому існувало велике небесне тіло між орбітами Юпітера і Марса. Вони хотіли зрозуміти, що ж являла собою загибла планета Фаетон. Ольберс ще вельми загально сформулював свою теорію. Він припустив, що комети й астероїди утворилися через те, що одна велика планета розлетілася на шматки. Причиною цього міг бути як її внутрішній розрив, так і зовнішній вплив (удар). Вже в 19 столітті стало ясно, що якщо колись давно і існувала ця гіпотетична планета, то вона повинна була значно відрізнятися від газових гігантів, таких як Нептун, Уран, Сатурн або Юпітер. Швидше за все, вона належала до земної групи планет, що знаходяться в Сонячній системі, до яких відносяться: Марс, Венера, Земля і Меркурій.
Спосіб оцінки розмірів і маси, запропонований Левер'є
Кількість відкритих астероїдів в середині 19 сторіччя було все ще невелика. Крім того, розміри їх не були встановлені. Через це було неможливо здійснити безпосередню оцінку розмірів і маси гіпотетичної планети. Однак Урбен Левер'є, французький астроном (портрет його представлений вище), запропонував новий спосіб її оцінки, яким успішно користуються дослідники космосу і донині. Для того щоб зрозуміти суть даного методу, слід зробити невеличкий відступ. Розповімо про те, як був відкритий Нептун.
Відкриття Нептуна
Ця подія стала тріумфом методів, що застосовувалися в дослідженні космосу. Існування цієї планети в Сонячній системі спершу теоретично "вирахували", а потім вже виявили Нептун на небі саме в тому місці, яке було передбачене.
Спостереження Урана, відкритого в 1781 році, здавалося, надавали можливість створити точну таблицю, в якій положення планети на орбіті описувалися в моменти, заздалегідь визначені дослідниками. Проте зробити це не вийшло, так як Уран в перші десятиліття 19 в. постійно забігав вперед, а в подальші роки почав відставати від положень, які були обчислені вченими. Аналізуючи непостійність його руху по своїй орбіті, астрономи зробили висновок про те, що за ним повинна існувати інша планета (тобто Нептун), яка і збиває його з "шляху істинного" завдяки своєму тяжінню. За відхиленнями Урана від обчислених положень турбувалися визначити, який характер має рух цієї невидимки, а також знайти її місцерозташування на небі.
Французький дослідник Урбен Левер'є і англійський учений Джон Адамс вирішили взятися за цю непросту задачу. Їм обом вдалося домогтися приблизно однакових результатів. Однак англійцю не пощастило - астрономи не повірили його розрахунками і не почали спостережень. Більш прихильною доля була до Левер'є. Буквально на другий день після одержання листа з розрахунками від Урбена Йоганн Галле, німецький дослідник, виявив у предсказанном місці нову планету. Так, "на кінчику пера", як зазвичай говорять, 23 вересня 1846 Нептун був відкритий. Було переглянуто думку про те, скільки планет має Сонячна система. Виявилося, що їх не 7, як вважалося раніше, а 8.
Як Левер'є визначив масу Фаетона
Урбен Левер'є для визначення того, яку масу має гіпотетичне небесне тіло, про яке говорив ще Ольберс, використовував той же самий метод. Масу всіх астероїдів, включаючи не відкриті ще в той час, оцінити можна було, використовуючи величину збурюючих дій, які чинив на руху Марса пояс астероїдів. У цьому випадку, звичайно, вся сукупність космічного пилу і небесних тіл, які знаходяться в поясі астероїдів, не враховуватимуться. Потрібно розглядати саме Марс, так як вплив на гігантський Юпітер поясу астероїдів було дуже мало.
Левер'є зайнявся дослідженням Марса. Він проаналізував незрозумілі відхилення, що спостерігаються в русі перигелію орбіти планети. Він обчислив, що маса поясу астероїдів повинна становити не більше 0,1-0,25 земної маси. Використовуючи цей же метод, інші дослідники в наступні роки прийшли до схожих результатів.
Вивчення Фаетона в 20 столітті
Новий етап вивчення Фаетона почався в середині 20 століття. До цього часу з'явилися докладні результати дослідження різних видів метеоритів. Це дозволило вченим отримати інформацію про те, яке будова могла мати планета Фаетон. Насправді, якщо припустити, що пояс астероїдів є головним джерелом метеоритів, що падають на земну поверхню, потрібно буде визнати, що у гіпотетичної планети будова оболонок було подібно до того, яким володіли планети земної групи.
Три найпоширеніші види метеоритів - залізні, залізно-кам'яні і кам'яні - свідчать про те, що в тілі Фаетона міститься мантія, кора і залізно-нікелеве ядро. З різних оболонок планети, яка розпалася колись, утворилися метеорити трьох цих класів. Вчені вважають, що ахондріти, так нагадують мінерали земної кори, цілком могли утворитися саме з кори Фаетона. Хондрити могли сформуватися з верхньої мантії. Залізні метеорити тоді з'явилися з його ядра, а з нижніх шарів мантії - залізно-кам'яні.
Знаючи процентне співвідношення метеоритів різних класів, які падають на земну поверхню, ми можемо оцінити товщину кори, розміри ядра, а також загальні розміри гіпотетичної планети. Планета Фаетон, згідно таким оцінками, була невеликою. Близько 3 тисяч км складав її радіус. Тобто за розмірами він був порівнянний з Марсом.
Пулковські астрономи в 1975 році опублікували роботу К. Н. Савченко (роки життя - 1910-1956). Він доводив, що планета Фаетон по своїй масі належить саме земної групі. Згідно з оцінками Савченко, вона була близька в цьому відношенні до Марса. +3440 Км складав її радіус.
З цього питання єдиної думки серед астрономів не існує. Деякі, наприклад, вважають, що всього лише в 0,001 земної маси оцінюється верхня межа маси малих планет, розташованих в кільці астероїдів. Хоча ясно, що за мільярди років, які пройшли з часу загибелі Фаетона, Сонце, планети, а також їх супутники притягли до себе безліч його фрагментів. Багато останки Фаетона за довгі роки були подрібнені в космічний пил.
Розрахунки показують, що гігант Юпітер робить великий резонансно-гравітаційний вплив, через якого за межі орбіти могла бути викинута значна кількість астероїдів. Згідно з деякими оцінками, відразу після катастрофи кількість речовини могло бути в 10000 разів більше, ніж сьогодні. Ряд учених вважає, що маса Фаетона в момент вибуху могла перевищувати масу сьогоднішнього поясу астероїдів в 3000 разів.
Деякі дослідники вважають, що Фаетон є взорвавшейся зіркою, що покинула колись Сонячну систему або навіть існуючої і сьогодні і обертається по витягнутій орбіті. Наприклад, Л. В. Костянтинівська вважає, що період обертання цієї планети навколо Сонця - 2800 років. Ця цифра лежить в основі календаря майя і давньоіндійського календаря. Дослідниця зазначила, що 2000 років тому саме цю зірку бачили при народженні Ісуса волхви. Вони називали її зіркою Віфлеєму.
Принцип мінімального взаємодії
Майкл Оувенд, канадський астроном, в 1972 році сформулював закон, який відомий як принцип мінімального взаємодії. Він припустив, грунтуючись на даному принципі, що між Юпітером і Марсом приблизно 10 млн років тому існувала планета, яка була в 90 разів масивніше, ніж Земля. Проте з невідомих причин вона була знищена. При цьому істотна частина комет і астероїдів була з часом притягнута Юпітером. До речі, маса Сатурна за сучасними оцінками складає близько 95 мас Землі. Ряд дослідників вважає, що в цьому відношенні Фаетон все-таки повинен значно поступатися Сатурну.
Припущення про масу Фаетона, виходячи з узагальнення оцінок
Отже, як ви помітили, вельми незначною є розкид в оцінках мас, а отже, і розмірів планети, які коливаються від Марса до Сатурна. Іншими словами, мова йде про 0,11-0,9 маси Землі. Це й зрозуміло, оскільки наука все ще не знає про те, який з моменту катастрофи пройшов відрізок часу. Без знання того, коли планета розпалася, неможливо висловити більш-менш точні висновки про її масі.
Як це зазвичай буває, найімовірніше наступне: істина знаходиться посередині. Розміри і маса загиблого Фаетона могли бути порівнянні з погляду науки з розмірами і масою нашої Землі. Деякі дослідники стверджують, що Фаетон був приблизно в 2-3 рази більше за останнім показником. Це означає, що він міг перевищувати за розмірами нашу планету десь в 1,5 рази.
Спростування теорії Ольберса в 60-х роках 20 століття
Слід зазначити, що багато вчених вже в 60-х роках 20 сторіччя стали відмовлятися від запропонованої Генріхом Ольберсом теорії. Вони вважають, що легенда про планету Фаетон - не більше ніж здогадка, яку легко спростувати. Сьогодні більшість дослідників схиляються до того, що через близькість до Юпітера вона не могла з'явитися між орбітами Юпітера і Марса. Отже, не можна вести мову і про те, що колись сталася загибель планети Фаетон. Її "зародки", відповідно до даної гіпотезі, були поглинені Юпітером, стали його супутниками або ж були відкинуті в інші області нашої Сонячної системи. Головним "винуватцем" того, що міфічна зникла планета Фаетон не могла існувати, вважається, таким чином, саме Юпітер. Проте в даний час визнається, що окрім цього мали місце і інші фактори, за якими акумуляція планети так і не відбулася.
Планета V
Цікаві відкриття в астрономії зробили й американці. На підставі результатів, отриманих із застосуванням математичного моделювання, Джек Лісса і Джон Чемберс, вчені NASA, припустили, що між астероїдним поясом і Марсом 4 млрд років тому існувала планета з вельми нестабільною і ексцентричної орбітою. Вони назвали її "Планета V". Її існування, однак, не підтвердили поки ніякі інші сучасні дослідження космосу. Вчені вважають, що п'ята планета загинула, впавши на Сонці. Однак ця думка в даний час нікому не вдалося перевірити. Цікаво, що згідно з цією версією з цією планетою не зв'язується освіту поясу астероїдів.
Такі основні погляди астрономів на проблему існування Фаетона. Наукові дослідження планет Сонячної системи тривають. Цілком імовірно, враховуючи досягнення останнього сторіччя в освоєнні космосу, що в самому найближчому майбутньому ми отримаємо нові цікаві відомості. Хто знає, скільки планет чекають свого відкриття ...
На закінчення розповімо красиву легенду про Фаетона.
Легенда про Фаетона
У Геліоса, бога Сонця (на фото вище), від Клімени, матір'ю якої була морська богиня Фетіда, народився син, якого назвали Фаетон. Епаф, син Зевса і родич головного героя, одного разу засумнівався в тому, що батьком Фаетона дійсно є Геліос. Той розгнівався на нього і попросив свого батька довести, що він його син. Фаетон хотів, щоб той дозволив йому покататися на його знаменитої золотої колісниці. Геліос прийшов в жах, він сказав, що навіть великий Зевс не в змозі правити нею. Однак Фаетон наполягав, і він погодився.
Син Геліоса скочив на колісницю, але не зміг правити кіньми. Зрештою він випустив віжки. Коні, почувши волю, понеслися ще швидше. Вони то проносилися дуже близько над Землею, то піднімалися до самих зірок. Землю охопило полум'я від занедбаної колісниці. Гинули цілі племена, горів ліс. Фаетон в густому диму не розумів, де він їде. Почали пересихати моря, і від спеки стали страждати навіть морські божества.
Тоді Гея-Земля вигукнула, звернувшись до Зевсу, що скоро все знову перетвориться на первісний хаос, якщо так триватиме далі. Вона попросила врятувати всіх від загибелі. Зевс почув її благання, змахнув своєю десницею, метнув блискавку і загасив пожежу її вогнем. Колісниця Геліоса також загинула. Упряж коней і осколки її розкидані по небу. Геліос у глибокій скорботі закрив свій лик і не з'являвся цілий день на блакитному небі. Землю висвітлював лише вогонь від пожежі.