Внеземная вода

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Вода вне планеты Земля, или, хотя бы, следы её существования в прошлом, являются объектами сильного научного интереса, так как предполагают существование внеземной жизни.

Земля, 71 % поверхности которой покрыто водными океанами, является на данный момент единственной известной в Солнечной системе планетой, содержащей воду в жидком состоянии.[1] Имеются научные данные, что на некоторых спутниках планет-гигантов (Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна) вода может находиться под тонкой корой льда, покрывающей небесное тело. Однако однозначных доказательств наличия жидкой воды в Солнечной системе, кроме как на Земле, на данный момент нет. Океаны и вода могут иметься в других звездных системах и/или на их планетах и других небесных телах на их орбите. Например, водяной пар был обнаружен в 2007 году в протопланетном диске в 1 а.е. от молодой звезды MWC 480.[2]

Солнечная система[править | править вики-текст]

Ранее считалось, что водоёмы и каналы с водой могут находиться на поверхности Венеры и Марса. С развитием разрешения телескопов и появлением других методов наблюдения эти данные были опровергнуты. Однако присутствие воды на Марсе в далёком прошлом остаётся темой для научных дискуссий.

Томас Голд считал, что многие объекты Солнечной системы могут содержать подземные воды.[3]

Луна[править | править вики-текст]

Лунные моря, представляющие собой, как сейчас известно, огромные базальтовые равнины, ранее считались водоёмами. Впервые некоторые сомнения относительно водной природы лунных «морей» высказал Галилей в своём «Диалоге о двух системах мира». Учитывая, что теория гигантского столкновения на данный момент является господствующей среди теорий происхождения Луны, можно сделать вывод, что на Луне никогда не было морей или океанов.

Вспышка от столкновения разгонного блока «Центавр» зонда LCROSS с Луной

В июле 2008 года группа американских геологов из Института Карнеги и Университета Брауна обнаружила в образцах грунта Луны следы воды, в большом количестве выделявшейся из недр спутника на ранних этапах его существования. Позднее бо́льшая часть этой воды испарилась в космос[4].

Российские учёные с помощью созданного ими прибора LEND, установленного на зонде LRO, выявили участки Луны, наиболее богатые водородом. На основании этих данных НАСА выбрало место для проведения бомбардировки Луны зондом LCROSS[5]. После проведения эксперимента, 13 ноября 2009 года НАСА сообщило об обнаружении в кратере Кабеус в районе южного полюса воды в виде льда[6]. По мнению руководителя проекта Энтони Колапрета вода на Луне могла появиться из нескольких источников: из-за взаимодействия протонов солнечного ветра с кислородом в почве Луны, принесена астероидами или кометами или межгалактическими облаками.[7]

Согласно данным, переданным радаром Mini-SAR, установленным на индийском лунном аппарате Чандраян-1, всего в регионе северного полюса обнаружено не менее 600 млн тонн воды, бо́льшая часть которой находится в виде ледяных глыб, покоящихся на дне лунных кратеров. Вода была обнаружена в более чем 40 кратерах, диаметр которых варьируется от 2 до 15 км. Сейчас у учёных уже нет никаких сомнений в том, что найденный лёд — это именно водный лёд[8].

Венера[править | править вики-текст]

Так будет выглядеть Венера с биосферой (по версии Дейна Балларда)

До того как космические аппараты сели на поверхность Венеры, высказывались гипотезы, что на её поверхности могут находиться океаны. Но, как выяснилось, для этого на Венере слишком жарко. В то же время, в незначительном количестве водяной пар обнаружен в атмосфере Венеры.

На данный момент имеются веские основания считать, что в прошлом на Венере существовала вода. Мнения учёных расходятся лишь в отношении того, в каком состоянии она находилась на Венере. Так, Дэвид Гринспун из Национального музея науки и природы в Колорадо и Джордж Хасимото из Университета города Кобэ считают, что вода на Венере существовала в жидком состоянии в виде океанов. Свои выводы они основывают на косвенных признаках существования гранитов на Венере, которые могут образоваться лишь при значительном присутствии воды.[9] Однако гипотеза о вспышке вулканической активности на планете около 500 млн лет назад, которая полностью изменила поверхность планеты, затрудняет проверку данных о существовании океана воды на поверхности Венеры в прошлом. Ответ мог бы дать образец грунта Венеры.[10]

Эрик Шасефьер (Eric Chassefière) из Университета Париж-Юг (Université Paris-Sud) и Колин Уилсон из Оксфордского университета, считают, что вода на Венере никогда не существовала в жидком виде, но содержалась в гораздо бо́льшем количестве в атмосфере Венеры.[11][12] В 2009 году с помощью зонда Venus Express были получены доказательства того, что из-за солнечного излучения большой объём воды был потерян из атмосферы Венеры в космос.[13]

Марс[править | править вики-текст]

Так мог бы выглядеть Марс, если бы на нём имелся океан.
Микроскопическое фото конкреции гематита размером 1,3 см, снятое Opportunity 2 марта 2004 г., показывает присутствие в прошлом жидкой воды[14].

Телескопические наблюдения со времён Галилея давали учёным возможность допускать, что на Марсе есть жидкая вода и жизнь. По мере роста объёма данных о планете оказалось, что воды в атмосфере Марса содержится ничтожно малое количество, и было дано объяснение феномену марсианских каналов.

Ранее считалось, что до того как Марс высох, он был более похожим на Землю. Открытие кратеров на поверхности планеты поколебало эту точку зрения, но последующие открытия показали, что, возможно, вода в жидком состоянии присутствовала на поверхности Марса.[15][16]

Имеется гипотеза о существовании в прошлом покрытого льдом[17] Марсианского океана (англ.).

Имеется ряд[18] прямых и косвенных доказательств присутствия в прошлом воды на поверхности Марса или в его глубине (англ.):

  1. На поверхности Марса выявлено около 120 географических областей,[19] носящих признаки эрозии, которая, скорее всего, протекала при участии жидкой воды. Большинство этих областей в средних и высоких широтах, причём большая их часть находится в южном полушарии. Это прежде всего дельта высохшей реки в кратере Эберсвальде.[20] Кроме того, к этим областям можно отнести другие участки поверхности Марса, такие как Великая северная равнина и равнины Эллада и Аргир.
  2. Обнаружение марсоходом «Оппортьюнити» гематита — минерала, который не может образоваться в отсутствие воды.[19]
  3. Обнаружение марсоходом «Оппортьюнити» горного обнажения Эль-Капитан. Химический анализ слоистого камня показал содержание в нём минералов и солей, которые в земных условиях образуются во влажной тёплой среде. Предполагается, что когда-то этот камень находился на дне марсианского моря.[19]
  4. Обнаружение марсоходом «Оппортьюнити» камня «Эсперанс-6» (Esperance 6), в результате исследования которого был сделан вывод, что несколько миллиардов лет назад этот камень находился в потоке воды. Причем эта вода была пресной и пригодной для существования в ней живых организмов.[21].

Остаётся открытым вопрос, куда ушла жидкая вода с поверхности Марса.[22]

В то же время, вода имеется на Марсе и в наше время и находится она в нескольких формах:

  1. Прежде всего, это полярные шапки Марса (англ.). При изучении с помощью современной аппаратуры в 2000 году[23] было доказано, что помимо твёрдой двуокиси углерода в массе льдов марсианских полярных шапок содержится большое количество твёрдого водного льда (~2·1021граммов)[24][25].
  2. Основные запасы марсианской воды, как считается на данный момент, сосредоточены преимущественно в так называемой криосфере — приповерхностном слое вечной мерзлоты мощностью в десятки и сотни метров. Исходя из собранных научных данных, существующие в настоящее время запасы воды (в форме льда) во всём объёме криолитосферы Марса, предположительно, составляют от 5,4·1022 граммов (54 млн км³) до 7,7·1022 граммов (77 млн км³)[25]. Также существует предположение, что под криолитосферой Марса существует область подмерзлотных солёных вод, о количестве которых пока трудно что-либо сказать, но предположительно они огромны[25].
  3. Существует гипотеза, что под марсианскими полярными шапками могут существовать крупные реликтовые озера жидкой солёной воды. В статье, опубликованной в журнале Geophysical Research, учёные, изучавшие озеро Восток в Антарктиде, сообщили, что факт существования подлёдного озера на Земле может иметь значение для возможности наличия жидкой воды на Марсе. Так, учёные отметили, что если озеро Восток существовало ещё до начала многолетнего оледенения, то интересно, что оно так и не промёрзло до самого дна. В связи с этой гипотезой учёные считают, что если жидкая вода существовала на Марсе до образования полярных ледяных шапок на Марсе, то вполне вероятно, что под шапками могут находится водяные озёра, которые даже могут содержать живые организмы.[26]
  4. Имеется гипотеза, что на Марсе в большом количестве и сейчас имеются водоёмы, но покрытые слоем льда, который в свою очередь скрыт слоем марсианской пыли.[27]

Наконец, открытия, сделанные в последнее время, позволяют считать, что в небольшом количестве вода в жидком виде существует на поверхности Марса и в наше время. Так космический зонд «Феникс» в 2008 году в одной из проб марсианского грунта обнаружил воду,[28] а 4 августа 2011 года НАСА объявило, что при помощи космического аппарата Mars Reconnaissance Orbiter удалось обнаружить на поверхности Марса признаки сезонных ручьёв из жидкой воды.[29]

Исследования проведенные в 2013 году с помощью инструмента Mars Climate Sounder установленного на аппарате MRO показали, что в марсианской атмосфере содержится большее количество водяного пара, чем предполагалось раннее и больше чем в верхних слоях атмосферы Земли. Он находится в водно-ледяных облаках, расположенных на высоте от 10 до 30 километров и сосредоточеных в основном на экваторе и наблюдающихся практически на протяжении всего года. Они состоят из частичек льда и водяного пара.[30]

Газовые гиганты и их спутники[править | править вики-текст]

Наличие подземных океанов предполагается у многих из покрытых льдом спутников внешних планет. В некоторых случаях считается, что слой океана, возможно, присутствовал в прошлом, но с тех пор в результате охлаждения превратился в твёрдый лёд.

В настоящее время считается, что жидкая вода имеется под поверхностью только нескольких галилеевых спутников Юпитера, например, таких как Европа (жидкая вода под ледяной поверхностью из-за приливного нагрева), и, с меньшей вероятностью, у Каллисто и Ганимеда.

Две возможные модели внутреннего строения Европы

Модели, рассчитывающие сохранение тепла и нагревания с помощью радиоактивного распада в небольших ледяных телах, позволяют предположить, что Рея, Титания, Оберон, Тритон, Плутон, Эрис, Седна и Орк, возможно, имеют океаны под слоем твёрдого льда глубиной около 100 км.[31] Особый интерес в этом случае представляет то, что, как предсказывают модели, жидкие слои могут находиться в прямом контакте с каменным ядром, что вызывает постоянное перемешивание минералов и солей в воде. Это составляет существенное отличие от океанов, которые могут быть внутри больших ледяных спутников, таких как Ганимед, Каллисто или Титан, где под слоем жидкой воды, скорее всего, располагается слой плотного льда.[31]

Юпитер[править | править вики-текст]

Атмосфера Юпитера обладает газовым слоем, в котором, из-за схожих с земными температурой и давления, водяной пар может конденсироваться в капли.

Европа[править | править вики-текст]

Поверхность спутника полностью покрыта слоем воды толщиной предположительно 100 километров, частью в виде ледяной поверхностной коры толщиной 10—30 километров; частью, как полагают, — в виде подповерхностного жидкого океана. Ниже лежат горные породы, а в центре, предположительно, находится небольшое металлическое ядро[32] Предполагается, что океан сформировался благодаря генерируемому приливами теплу[33]. Нагревание вследствие радиоактивного распада, которое почти такое же, как и на Земле (на кг породы), не может обеспечить необходимый нагрев недр Европы, потому что спутник куда меньше. Поверхностная температура Европы в среднем около 110 К (—160 °С; —260 °F) на экваторе и всего 50 К (-220 °С; −370 °F) на полюсах, придавая поверхностному льду высокую прочность[34]

Исследования, проведённые в рамках космической программы «Галилео», подтвердили доводы в пользу существования подповерхностного океана[33]. Так, на поверхности Европы имеются «хаотические области», которые некоторые учёные интерпретируют как области, где через растаявшую ледяную корку видно подповерхностный океан.[35] В то же время, большинство планетологов, изучающих Европу, склоняются к модели, называемой «толстым льдом», в которой океан редко (если это вообще случается) непосредственно взаимодействует с существующей поверхностью[36]. В различных моделях приводятся разные оценки толщины ледяной оболочки, от нескольких километров до десятков километров[37]. Предполагается, что океан может содержать жизнь.

Ганимед[править | править вики-текст]

Внутреннее строение Ганимеда

Поверхность Ганимеда также покрывает кора из водяного льда толщиной 900—950 километров[38][39]. Водяной лёд расположен практически на всей поверхности и его массовая доля колеблется в пределах 50—90 %[38]

На Ганимеде есть полярные шапки, предположительно состоящие из водяного инея. Иней простирается до 40° широты[40]. Впервые полярные шапки наблюдались при пролёте КА «Вояджер». Предположительно, полярные шапки Ганимеда сформировались из-за миграции воды к более высоким широтам и бомбардировки льда плазмой.[41]

На Ганимеде также, скорее всего, имеется подземный океан между слоями льда под поверхностью, уходящий примерно на 200 километров вглубь и потенциально имеющий предпосылки к существованию жизни[42]

Каллисто[править | править вики-текст]

Внутреннее строение Каллисто

Спектроскопия выявила на поверхности Каллисто водяной лёд, массовая доля которого составляет от 25 до 50 %.[38]

Поверхностный слой Каллисто покоится на холодной и жёсткой ледяной литосфере, толщина которой по разным оценкам составляет от 80 до 150 км[43][44].

Исследования, совершённые с помощью КА «Галилео», позволяют предположить наличие под ледяной корой солёного океана океана из жидкой воды глубиной 50-200 км, в котором возможна жизнь[38][43][44][45][46].

Было обнаружено, что магнитное поле Юпитера не может проникнуть в недра спутника, что предполагает собой наличие целого слоя из электропроводящей жидкости толщиной не менее 10 км[46]. Существование океана становится более вероятным, если предположить наличие в нём небольших доз аммиака или иного антифриза с массовой долей в 5 % от совокупной массы жидкости[44]. В таком случае, глубина океана может доходить до 250—300 км[43]. Покоящаяся над океаном литосфера также может быть куда толще, чем считается, и её толщина может достигать 300 км.

Энцелад[править | править вики-текст]

Спектрозональный снимок «Кассини» — водяной пар в южном полушарии Энцелада.
Предполагаемая схема подповерхностного океана Энцелада

Энцелад преимущественно состоит из водяного льда и имеет самую чистую в Солнечной системе ледяную поверхность.[47]

Автоматическая станция «Кассини», достигшая в 2004 году системы Сатурна, зарегистрировала фонтаны воды высотой в многие сотни километров, бьющие из четырёх трещин, расположенных в районе южного полюса планеты.[48] Впрочем, этом может быть и просто лёд.[49] Вода может нагреваться из-за действия либо приливных, либо геотермальных сил. Извергающаяся из недр Энцелада вода, по всей видимости участвует в формировании кольца Е Сатурна.[50]

Выдвинута гипотеза о наличии на Энцеладе солёных подземных океанов, что является предпосылкой к возникновению жизни.[51][52]

Переданные «Кассини» в 2005 году снимки гейзеров, бьющих из «тигровых полос» на высоту 250 км, дали повод говорить о возможном наличии под ледяной корой Энцелада полноценного океана жидкой воды. Однако сами по себе гейзеры не являются доказательством наличия жидкой воды, а указывают в первую очередь на наличие тектонических сил, приводящих к смещению льда и образованию в результате трения выбросов жидкой воды.

4 апреля 2014 года в журнале Science были опубликованы[53] результаты исследований международной группы, согласно которым на Энцеладе существует подповерхностный океан. В основу этого вывода легли исследования гравитационного поля спутника, сделанные во время трех близких (менее 500 км над поверхностью) пролетов «Кассини» над Энцеладом в 2010—2012 годах. Полученные данные позволили ученым достаточно уверенно утверждать, что под южным полюсом спутника залегает океан жидкой воды. Размер водной массы сопоставим с североамериканским озером Верхним, площадь составляет около 80 тыс. км² (10 % от площади Энцелада); океан лежит на глубине 30—40 км, простирается вплоть до 50-х градусов южной широты (примерно до середины расстояния до экватора) и имеет глубину залегания 8—10 км. Дно, предположительно, каменное, состоящее из соединений кремния. Неясным остается наличие воды на северном полюсе Энцелада.[54][55] Наличие же воды на южном полюсе объясняется особенностями приливного разогрева спутника гравитационным воздействием Сатурна, которое обеспечивает существование воды в жидком виде, даже несмотря на то, что средняя температура поверхности Энцелада составляет около −180 °С.

Титания[править | править вики-текст]

Спутник состоит предположительно на 50 % из водного льда.[56] С помощью инфракрасной спектроскопии, сделанной в 2001—2005 годах было подтверждено наличие водного льда на поверхности спутника[57]

По одной из моделей, Титания состоит из каменного ядра, окружённого ледяной мантией[56]. Текущее состояние ледяной мантии остаётся неясным. Если лёд содержит достаточное количество аммиака или любого другого антифриза, то у Титании может иметься слой жидкого океана на границе мантии с ядром. Толщина данного океана, если он существует, может доходить до 50 километров, а его температура составит около 190 К[56].

Рея[править | править вики-текст]

Низкая средняя плотность Реи (1233 кг/м³) свидетельствует, что каменные породы составляют менее трети массы спутника, а остальное приходится на водяной лёд.[58]. Заднее полушарие спутника помимо тёмных участков имеет сеть ярких тонких полосок, которые предположительно образованы не в результате выброса воды или льда на поверхность (например, в результате криовулканизма), а просто являются ледяными хребтами и обрывами, как и на спутнике Диона. Кроме того, Рея покрыта разреженной атмосферой в виде тонкой оболочки, содержащей кислород и углекислый газ. Водяной лёд расщепляется мощным магнитным полем Сатурна и пополняет атмосферу кислородом. Общая потенциальная масса кислорода во льду Реи оценивается в 40 тысяч тонн.[59][60].

Титан[править | править вики-текст]

Предполагаемая внутренняя структура Титана

Во время исследования Титана «Вояджером» на нём были обнаружены моря и озёра из жидкого метана. Исследования во время миссии Кассини-Гюйгенс вначале, при посадке зонда Гюйгенс на поверхность Титана, выявили лишь следы нахождения жидкости на планете, такие как русла высохших рек, однако сделанные позже комическим аппаратом Кассини радиолокационные снимки показали наличие углеводородных озёр вблизи северного полюса.[61]

Согласно расчётам, Титан имеет твёрдое ядро, состоящее из скальных пород, диаметром около 3400 км, которое окружено несколькими слоями водяного льда.[62] Внешний слой мантии состоит из водяного льда и гидрата метана, внутренний — из спрессованного, очень плотного льда.

Кроме того, не исключается, что на Титане имеется подземный океан воды под тонкой корой, состоящей из смеси льда и углеводородов.[63][64][65] Мощное приливное действие Сатурна может привести к разогреву ядра и поддержанию достаточно высокой температуры для существования жидкой воды[66].

Сравнение снимков «Кассини» за 2005 и 2007 годы показало, что детали ландшафта сместились примерно на 30 км. Поскольку Титан всегда повёрнут к Сатурну одной стороной, такой сдвиг может объясняться тем, что ледяная кора отделена от основной массы спутника глобальной жидкой прослойкой[66].

Предполагается, что в воде содержится значительное количество аммиака (около 10 %), который действует на воду как антифриз[67], то есть понижает температуру её замерзания. В сочетании с высоким давлением, оказываемым корой спутника, это может являться дополнительным условием существования подповерхностного океана[68][69].

Согласно данным, обнародованным в конце июня 2012 году и собранным ранее КА «Кассини», под поверхностью Титана (на глубине около 100 км) действительно должен находиться океан, состоящий из воды с возможным небольшим количеством солей[70]. В результатах нового исследования, опубликованных в 2014 году и основанных на гравитационной карте спутника, построенной на основании данных собранных «Кассини», учёные высказали предположение, что жидкость в океане спутника Сатурна отличается повышенной плотностью и экстремальной соленостью. Скорее всего, она представляет собой рассол в состав которого входят соли, содержащие натрий, калий и серу. Кроме того, в разных районах спутника глубина океана варьирует — в одних местах вода промерзает, изнутри наращивая ледяную корку, покрывающую океан, и слой жидкости в этих местах практически не сообщается с поверхностью Титана. Сильная солёность подповерхностного океана делает практически невозможным существование в нём жизни.[71]

Ледяные гиганты[править | править вики-текст]

Уран и Нептун могут иметь крупные океаны, состоящие из горячей, находящейся под большим давлением, воды.[72] Хотя на данный момент внутренняя структура этих планет не очень понятна. Некоторые астрономы считают, что эти планеты принципиально отличаются от газовых гигантов Юпитера и Сатурна, и выделяют их в отдельный класс «ледяных гигантов».[73]

Карликовые планеты и кометы[править | править вики-текст]

Церера[править | править вики-текст]

Карликовая планета Церера содержит большое количество водяного льда[74] и может обладать разреженной атмосферой.[75] Температура на планете слишком низкая, чтобы вода существовала в жидком виде, но в случае наличия на планете аммиака, который в растворе с водой обладает эффектом антифриза, это возможно.[76] Более подробная информация станет доступной в 2015 году, когда космический аппарат «Рассвет» достигнет Цереры.

Вильда[править | править вики-текст]

Кометы содержат большой процент водяного льда, но из-за их малого размера и большого расстояния от Солнца наличие жидкой воды на них считается маловероятным. Тем не менее, исследование пыли, собранной из кометы Вильда, показало наличие в прошлом жидкой воды внутри кометы.[77] Пока ещё неясно, что явилось источником тепла, который вызвал таяние водяного льда внутри кометы.

Вода за пределами Солнечной системы[править | править вики-текст]

Большинство из более чем 450 обнаруженных внесолнечных планетных систем сильно отличаются от нашей, что позволяет считать нашу Солнечную систему во многом уникальной. Задачей современных исследований является обнаружение планеты размером с Землю в обитаемой зоне своей планетной системы (Зоне Златовласки).[78] Кроме того, океаны могут находиться и на крупных (размером с Землю) спутниках планет-гигантов. Хотя сам по себе вопрос существования столь крупных спутников является дискуссионным, телескоп Кеплера обладает достаточной чувствительностью, чтобы обнаружить их.[79] Имеется мнение, что каменистые планеты, содержащие воду, сильно распространены по всему Млечному Пути.[80]

В 2013 году астрономам при помощи космического телескопа «Хаббл» удалось найти признаки водяного пара в атмосферах пяти экзопланет. Все они относятся к категории «горячих юпитеров»: WASP-17 b, WASP-19 b, HD 209458 b, WASP-12 b, XO-1 b.[81]

55 Рака f[править | править вики-текст]

55 Рака f представляет собой крупную планету, орбита которой проходит в обитаемой зоне звезды 55 Рака. Её состав неизвестен, но предполагается, что она может быть серным или водным гигантом. Кроме того, если она имеет скалистые луны, то на них может присутствовать жидкая вода.[82][83][84]

AA Тельца[править | править вики-текст]

АА Тельца представляет собой молодую звезду, возраст которой составляет менее миллиона лет, вокруг которой имеется протопланетный диск. В протопланетном диске звезды орбитальный инфракрасный телескоп Спитцер обнаружил молекулы, такие как цианид водорода, ацетилен и углекислый газ, а также пары воды.[85] В случае, если на определённом расстоянии от звезды в протопланетном диске имеются твёрдые объекты, то они могли бы конденсировать воду на своей поверхности.

COROT-7b[править | править вики-текст]

COROT-7b представляет собой экзопланету почти в два раза больше Земли по диаметру, вращающуюся очень близко к своей звезде. В начале 2009 года она была обнаружена космическим телескопом COROT. Температура на поверхности планеты, по расчётам, будет в диапазоне 1000—1500 градусов по Цельсию, но так как состав планеты неизвестен, можно предположить, что поверхность планеты либо представляет собой расплавленную лаву, либо окутана толстым слоем облаков из водяного пара. Планета также может состоять из воды и горных пород в почти равных количествах. В случае, если COROT-7b богат водой, он может быть планетой-океаном.[86]

COROT-9b[править | править вики-текст]

COROT-9b представляет собой экзопланету размером с Юпитер, орбита которой проходит в 0,36 а. е. от своей звезды. Температура на поверхности может колеблется от −20 градусов до 160 градусов по Цельсию.[87] COROT 9b является газовым гигантом, но не является горячим юпитером. Атмосфера состоит из водорода и гелия, однако в составе планеты с массой до 20 земных масс ожидается наличие других компонентов, таких как вода и горные породы при высоких давлениях и температурах.[87][88]

Глизе 581[править | править вики-текст]

В системе Глизе 581 имеется три планеты, возможно имеющих жидкую воду на своей поверхности: это Глизе 581 c, Глизе 581 d и Глизе 581 g.

Глизе 581 c находится в обитаемой зоне и может иметь на своей поверхности жидкую воду.[89]

Глизе 581 d выглядит даже лучшим кандидатом на наличие жидкой воды. Орбитальный период, который первоначально оценивался в 83 дня, позже был пересмотрен до 66 дней.[90] В мае 2011 года были опубликованы данные, что планета, возможно, имеет плотную атмосферу, водные океаны и даже следы жизни.[91]

Некоторое время Глизе 581 g считалась ещё одним хорошим кандидатом на жидкую воду. Предполагалось, что эта планета в три-четыре раза массивнее Земли, но при этом слишком мала, чтобы быть газовым гигантом. Её орбитальный период был рассчитан в 37 дней, и таким образом, считалось, что она находится в середине обитаемой зоны своей звезды. Однако астрономы из Европейской южной обсерватории (ESO), осуществляя более точные наблюдения при помощи спектрографа HARPS, показали, что Gliese 581 g не существует — она является ошибкой измерений. Однако позже, на основе дополнительных данных, существование планеты было подтверждено, и в настоящее время планета занимает первое место в числе 6 планет с наивысшей вероятностью пригодности для развития жизни (ее соседка по орбите Глизе 581 d пятая в этом списке).[92]

GJ 1214 b[править | править вики-текст]

GJ 1214 b в три раза больше Земли и в 6,5 раз массивнее. По массе и радиусу предполагалось, что планета состоит по массе на 75 % из воды и на 25 % из каменистых материалов, а атмосфера планеты содержит водород и гелий и составляет 0,05 % массы планеты.[93] Однако по последним данным астрономов было обнаружено, что атмосфера состоит из паров металлов, 10 % атмосферы представляет собой водяной пар.[94] Согласно дополнительным исследованиям, опубликованным в феврале 2012 года, в атмосфере планеты вода составляет не менее половины массы.[95]

HD 85512 b[править | править вики-текст]

HD 85512 b была открыта в августе 2011 года. Она больше, чем Земля, но достаточно мала, чтобы быть скалистым миром, а не газовым гигантом. Она находится на границе обитаемой зоны своей звезды и, возможно, имеет жидкую воду на своей поверхности.[96][97]

MOA-2007-BLG-192Lb[править | править вики-текст]

Представляет собой сверхземлю, которая вращается вокруг коричневого карлика. Предположительно, поверхность планеты может быть покрыта глубоким океаном.[98]

TW Гидры[править | править вики-текст]

В протопланетном диске молодой звезды обнаружено большое количество воды.[99]

См. также[править | править вики-текст]

Примечания[править | править вики-текст]

  1. Earth. Nineplanets.org. Архивировано из первоисточника 31 августа 2012.
  2. Josh A. Eisner (2007). «Water vapour and hydrogen in the terrestrial-planet-forming region of a protoplanetary disk». Nature 447 (447): 562–564. DOI:10.1038/nature05867. Bibcode:2007Natur.447..562E.
  3. THOMAS GOLD. The deep, hot biosphere
  4. Би-би-си | Наука и техника | На Луне была и есть вода
  5. http://www.infox.ru/science/universe/2009/09/21/selena_water.phtml Российские учёные указали на потенциальные локации воды на Луне.
  6. Джонатан Эймос. Научный отдел Би-Би-Си. «На Луне нашли „значительное количество“ воды»
  7. Вода на Луне: но откуда?
  8. «На Луне найдены более 40 водных ледяных кратеров»
  9. Вода наточила гранит на Венере
  10. Did oceans on Venus harbour life?, issue 2626 of New Scientist magazine.
  11. ESA: Was Venus once a habitable planet?
  12. The Telegraph: Did life once thrive on Evil Twin Venus?
  13. Была ли жизнь на Венере?
  14. http://marsrover.nasa.gov/gallery/press/opportunity/20040302a.html Guy Webster. Opportunity Rover Finds Strong Evidence Meridiani Planum Was Wet. 02-Mar-2004
  15. Mars Probably Once Had A Huge Ocean
  16. Science@NASA, The Case of the Missing Mars Water. Проверено 7 марта 2009. Архивировано из первоисточника 31 августа 2012.
  17. Марсианский океан полностью покрывали льды
  18. Water at Martian south pole (17 March 2004). Проверено 29 сентября 2009. Архивировано из первоисточника 31 августа 2012.
  19. 1 2 3 Вода на Марсе
  20. Rare martian lake delta spotted by Mars Express
  21. Питьевой Марс (8 июня 2013). Архивировано из первоисточника 10 июня 2013.
  22. Water on Mars: Where is it All?. Проверено 7 марта 2009. Архивировано из первоисточника 31 августа 2012.
  23. NASA announces discovery of evidence of water on Mars
  24. BBC. Вода на Марсе: от теории к доказательствам
  25. 1 2 3 Криолитосфера Марса и её строение
  26. A numerical model for an alternative origin of Lake Vostok and its exobiological implications for Mars. Проверено 8 апреля 2009.
  27. Вода на Марсе. Факты и гипотезы.
  28. Зонд «Феникс» подтвердил присутствие воды на Марсе — НАСА
  29. http://www.membrana.ru/particle/16529
  30. В атмосфере Марса много водяного пара
  31. 1 2 Hussmann, H.; Sohl, Frank; Spohn, Tilman (2006). «Subsurface oceans and deep interiors of medium-sized outer planet satellites and large trans-neptunian objects»
  32. Kivelson, Margaret G.; Khurana, Krishan K.; Russell, Christopher T.; Volwerk, Martin; Walker, Raymond J.; and Zimmer, Christophe (2000). «Galileo Magnetometer Measurements: A Stronger Case for a Subsurface Ocean at Europa». Science 289 (5483): 1340–1343. DOI:10.1126/science.289.5483.1340. PMID 10958778. Bibcode:2000Sci...289.1340K.
  33. 1 2 Greenberg, Richard; Europa: The Ocean Moon: Search for an Alien Biosphere, Springer Praxis Books, 2005
  34. McFadden, Lucy-Ann; Weissman, Paul; and Johnson, Torrence The Encyclopedia of the Solar System. — Elsevier, 2007. — P. 432. — ISBN 0-12-226805-9
  35. Водная Европа
  36. Greeley, Ronald; et al.' Chapter 15: Geology of Europa = Jupiter: The Planet, Satellites and Magnetosphere. — Cambridge University Press. — В. 2004.
  37. Billings, Sandra E. (2005). «The great thickness debate: Ice shell thickness models for Europa and comparisons with estimates based on flexure at ridges». Icarus 177 (2): 397–412. DOI:10.1016/j.icarus.2005.03.013. Bibcode:2005Icar..177..397B.
  38. 1 2 3 4 Showman, Adam P.; Malhotra, Renu (1999). «The Galilean Satellites» (PDF). Science 286 (5437): 77–84. DOI:10.1126/science.286.5437.77. PMID 10506564.
  39. Sohl, F.; Spohn, T; Breuer, D.; Nagel, K. (2002). «Implications from Galileo Observations on the Interior Structure and Chemistry of the Galilean Satellites». Icarus 157 (1): 104–119. DOI:10.1006/icar.2002.6828. Bibcode:2002Icar..157..104S.
  40. Miller Ron The Grand Tour: A Traveler's Guide to the Solar System. — 3rd. — Thailand: Workman Publishing, 2005. — P. 108–114. — ISBN 0-7611-3547-2
  41. Khurana, Krishan K.; Pappalardo, Robert T.; Murphy, Nate; Denk, Tilmann (2007). «The origin of Ganymede's polar caps». Icarus 191 (1): 193–202. DOI:10.1016/j.icarus.2007.04.022. Bibcode:2007Icar..191..193K.
  42. Solar System's largest moon likely has a hidden ocean. Jet Propulsion Laboratory. NASA (16 декабря 2000). Проверено 11 января 2008. Архивировано из первоисточника 4 февраля 2012.
  43. 1 2 3 Kuskov, O.L.; Kronrod, V.A. (2005). «Internal structure of Europa and Callisto». Icarus 177 (2): 550–369. DOI:10.1016/j.icarus.2005.04.014. Bibcode:2005Icar..177..550K.
  44. 1 2 3 Spohn, T.; Schubert, G. (2003). «Oceans in the icy Galilean satellites of Jupiter?» (PDF). Icarus 161 (2): 456–467. DOI:10.1016/S0019-1035(02)00048-9. Bibcode:2003Icar..161..456S.
  45. Khurana, K. K.; et al. (1998). «Induced magnetic fields as evidence for subsurface oceans in Europa and Callisto» (PDF). Nature 395 (6704): 777–780. DOI:10.1038/27394. PMID 9796812. Bibcode:1998Natur.395..777K.
  46. 1 2 Zimmer, C.; Khurana, K. K. (2000). «Subsurface Oceans on Europa and Callisto: Constraints from Galileo Magnetometer Observations» (PDF). Icarus 147 (2): 329–347. DOI:10.1006/icar.2000.6456. Bibcode:2000Icar..147..329Z.
  47. Александр Смирнов, Артем Тунцов Спутник Сатурна дрожит и тает (рус.). — Infox.ru, 7.10.2010.
  48. Cassini Images of Enceladus Suggest Geysers Erupt Liquid Water at the Moon’s South Pole
  49. Saturn’s Moon Enceladus Is Unlikely To Harbor Life
  50. Terrile, R. J.; and Cook, A. F.; (1981); Enceladus: Evolution and Possible Relationship to Saturn’s E-Ring. 12th Annual Lunar and Planetary Science Conference, Abstract 428
  51. Possible salty ocean hidden in depths of Saturn moon
  52. Ученые нашли воду на одном из спутников Сатурна
  53. (2014-04-04) «The Gravity Field and Interior Structure of Enceladus». Science 344: 78–80. DOI:10.1126/science.1250551.
  54. (2014-04-04) «The Gravity Field and Interior Structure of Enceladus». Science 344: 78–80. DOI:10.1126/science.1250551.
  55. Асташенков А. На Энцеладе есть вода. Русская планета (4 апреля 2014). Проверено 4 апреля 2014.
  56. 1 2 3 (2006) «Подземные океаны и крупные неровности средних внешних спутников планет и больших транснептуновых объектов». Icarus 185 (1): 258–273. DOI:10.1016/j.icarus.2006.06.005. Bibcode:2006Icar..185..258H.
  57. Grundy, W. M.; Young, L.A.; Spencer, J.R.; et al. (2006). «Распределение льдов с H2O и CO2 на Ариэле, Умбриэле, Титании и Обероне, полученное от обсерватории IRTF/SpeX». Icarus 184 (2): 543–555. DOI:10.1016/j.icarus.2006.04.016. Bibcode:2006Icar..184..543G.
  58. Jacobson, R. A.; Antreasian, P. G.; Bordi, J. J.; Criddle, K. E.; et al. (2006). «The Gravity Field of the Saturnian System from Satellite Observations and Spacecraft Tracking Data». The Astronomical Journal 132: 2520–2526. DOI:10.1086/508812.
  59. Павел Котляр. На спутнике Сатурна есть чем дышать (рус.). Infox.ru (26 ноября 2010). Проверено 14 декабря 2010. Архивировано из первоисточника 4 июля 2012.
  60. На одном из спутников Сатурна обнаружена кислородная атмосфера
  61. Saturn’s Moon Titan — Land Of Lakes And Seas
  62. G. Tobie, O. Grasset, J. I. Lunine, A. Mocquet, C. Sotin (2005). «Titan’s internal structure inferred from a coupled thermal-orbital model». Icarus 175 (2): 496—502. DOI:10.1016/j.icarus.2004.12.007.
  63. На Титане нашли океан. Вокруг Света (21.03.2008). Архивировано из первоисточника 22 августа 2011.
  64. Mysterious signal hints at subsurface ocean on Titan
  65. Saturn moon may have hidden ocean
  66. 1 2 David Shiga, Titan’s changing spin hints at hidden ocean, New Scientist, 20 March 2008
  67. Alan Longstaff (February 2009). «Is Titan (cryo)volcanically active?». Astronomy Now: 19.
  68. «Титан обрёл внутрипланетный океан» // «Троицкий вариант — Наука», № 12, 2008.
  69. На Титане открыты тайный водяной океан и свободная кора на freescince.narod.ru
  70. На Титане нашли подземный океан, Взгляд (29 июня 2012). Проверено 29 июня 2012.
  71. Океан на спутнике Сатурна оказался таким же соленым, как Мертвое море
  72. При давлении выше одного миллиона атмосфер (например, в центре Урана давление составляет около 8 миллионов атмосфер, а температура — 5000 К) вода по своим свойствам сильно отличается от воды, существующей при низких давлениях (Water Phase Diagram)
  73. Giant Ice Planets
  74. Largest Asteroid Might Contain More Fresh Water than Earth
  75. Asteroid Ceres
  76. Dawn’s destinations, Astronomy Now June 2007.
  77. Frozen comet’s watery past: Discovery challenges paradigm of comets as 'dirty snowballs' frozen in time
  78. Habitable planets may be common
  79. The hunt for habitable exomoons
  80. Water, water everywhere
  81. Сенсация! Телескоп"Хаббл" нашел признаки жизни в атмосферах пяти экзопланет!
  82. The 55 Cancri System: Fundamental Stellar Parameters, Habitable Zone Planet, and Super-Earth Diameter
  83. Astronomers discover new planet
  84. Астрономы нашли необычную планету в обитаемой зоне
  85. Organics and water found where new planets may grow
  86. CoRoT discovers most Earth-like exoplanet yet
  87. 1 2 First temperate exoplanet sized up (17 марта 2010). Проверено 18 марта 2010. Архивировано из первоисточника 23 апреля 2012.
  88. Sizing up a temperate exoplanet
  89. New Planet Could Harbor Water and Life
  90. Sibling worlds may be wettest and lightest known
  91. Exoplanet near Gliese 581 star 'could host life'
  92. NASA and NSF-Funded Research Finds First Potentially Habitable Exoplanet. Release 10-237. NASA (29 сентября 2010). Архивировано из первоисточника 31 августа 2012.
  93. (2009) «A super-Earth transiting a nearby low-mass star». Nature 462 (17 December 2009): 891-894. DOI:10.1038/nature08679. Проверено 2009-12-15.
  94. Астрономы нашли экзопланету с атмосферой, насыщенной металлами. Архивировано из первоисточника 13 апреля 2012.
  95. Атмосфера экзопланеты GJ 1214b переполнена водой
  96. Exoplanet Looks Potentially Lively
  97. 'Super-Earth,' 1 of 50 Newfound Alien Planets, Could Potentially Support Life
  98. Small Planet Discovered Orbiting Small Star
  99. Ученые обнаружили возле звезды TW Гидры огромные запасы воды

Ссылки[править | править вики-текст]