Планета-океан

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Возможный вид планеты-океана с двумя спутниками.

Планéта-океáн  — разновидность планет, состоящих преимущественно изо льда, скалистых пород и металлов (приблизительно в равных пропорциях по массе для упрощения модели).[1] В зависимости от расстояния от родительской звезды, могут быть целиком покрыты океаном жидкой воды глубиной до 100 км (точное значение зависит от радиуса планеты), на больше́й глубине давление становится столь велико, что вода не может более существовать в жидком состоянии и затвердевает, образуя такие модификации льда как Лёд V, VI и VII и другие. Пока открыта только одна такая планета[1].

История открытия[править | править вики-текст]

Сравнение размеров планет с различным химическим составом в зависимости от массы. (см. Водные планеты)[2]

Первоначально предположение о существовании такого типа планет было сделано Дэвидом Стивенсоном из Калифорнийского технологического института. Затем эта теоретическая модель была развита командой Кристофа Сотена[1] из Нантского университета и Марком Кюхнером[3].

Процесс формирования[править | править вики-текст]

В последние годы было открыто множество экстрасолнечных планет — горячих юпитеров, то есть газовых гигантов, вращающихся на близкой орбите к своей звезде, где, в соответствии с современными представлениями об образовании и эволюции планетных систем, они просто не могли сформироваться. Было сделано предположение, что планеты могут уже после своего формирования мигрировать на более близкие к своей звезде орбиты, в том числе и в обитаемую зону.[1]

Внутреннее строение планеты типа Планета-океан с массой 6—8 ME.

Если в процессе формирования планетной системы формирующаяся на большом удалении от своей звезды протопланета достигает массы приблизительно в 10 земных масс, то она становится достаточно массивной, чтобы притягивать к себе водород и гелий и превращается, в конце концов, в газового гиганта. Планета чуть меньшей массы, приблизительно 6—8 земных масс, и не достигнувшая пороговой массы в 10 земных масс, оказывается состоящей преимущественно из льда и камней, как спутники планет-гигантов в Солнечной системе. Если такая планета оказывается с одной стороны достаточно массивной чтобы расчистить свою собственную орбиту вокруг звезды и не быть захваченной сформировавшимся неподалёку газовым гигантом, и с другой стороны недостаточно массивной, чтобы притягивать водород и гелий из газопылевого облака, в котором она формируется, то в итоге, в упрощённой модели,[1] получается ледяная планета, состоящая приблизительно наполовину[1] из льда и наполовину из твёрдых пород.[источник не указан 2102 дня]

В процессе миграции, из-за мощных турбулентных возмущений которые могут возникать в протопланетарном газопылевом диске, вследствие чего орбита планеты может измениться,[4] такая ледяная планета массой в 6—8[1] земных масс может оказаться достаточно близкой к своей звезде для того, чтобы внешняя ледяная кора планеты расплавилась и планета оказалась полностью покрытой океаном жидкой воды глубиной в 72—133 км[1]. Давление на дне такого океана, составляющее порядка 1—2 ГПа[1] (10—20 тыс. атм.) является достаточным для формирования полиморфных модификаций льда, которые тяжелее жидкой воды и при таком давлении никогда не будут таять. Ниже будет располагаться твердая кора из льда различных модификаций толщиной около 4850 км[5], и, наконец, твёрдое ядро радиусом около 7900 км, состоящее из каменной мантии толщиной 3500 км[5] и металлического ядра радиусом в 4400 км[5][источник не указан 1653 дня].

Возможность жизни[править | править вики-текст]

Для возникновения биологической жизни подобной земной, необходимо чтобы планета находилась в обитаемой зоне. Это позволило бы растаять прослойке льда на поверхности. Помимо этого, необходимы минералы, находящиеся в планетарной коре. У данного типа планет между слоем жидкой воды и корой находится толстый слой твёрдого льда, перекрывающий доступ к минералам. Последние, однако, могут быть занесены метеоритами и кометами.[5]

Обнаруженные планеты этого класса[править | править вики-текст]

17 декабря 2009 года была открыта планета GJ 1214 b, которая благодаря своим характеристикам большинством астрономов была причислена к классу планета-океан. А в феврале 2012 года группа астрономов под руководством Захори Берта из Гарвард-Смитсонианского центра астрофизики подтвердили данную гипотезу. Они изучали атмосферу планеты во время её транзита по диску своей звезды при помощи телескопа Хаббл и пришли к выводу, что она состоит из густого водяного пара с небольшой примесью гелия и водорода. Однако учитывая довольно высокую температуру на поверхности планеты, по сравнению с земной (около 200 °C), учёные считают, что вода на планете находится в таких экзотических состояниях как «горячий лёд» и «супержидкая вода», которые не встречаются на нашей планете[6].

Планета-океан в искусстве[править | править вики-текст]

Кинематограф[править | править вики-текст]

«Видимая» планета-океан. Отличается неглубоким водным слоем, из-за чего возможно существование небольших островов, подобных тихоокеанским.
  • Флостон — курортная планета-океан в фильме «Пятый Элемент»
  • Камино, Мон-Каламари, Манаан, Бестин IV, Гли-Ансельм, Селония — планеты-океаны в саге Звёздные Войны.
  • Планета-океан в фильме «Через тернии к звёздам».
  • Планета Вода из сериала «Лексс».
  • Планета Океанов из сериала «Девочка и океан».
  • Планета-океан в фильме «Интерстеллар»
  • Родная планета главного героя псевдодокументального фильма «Далёкая синяя высь».
  • В фильме «Водный мир» Земля представляет собой планету-океан, каковой Земля стала после таяния полярных льдов в результате глобального потепления.
  • В фильме «Факультет» студентка Мэриабет, в финале, оказывается королевой пришельцев и рассказывает что прибыла с планеты-океана.
  • Планета-океан в фильме «Солярис».

Литература[править | править вики-текст]

  • Солярис — фантастический роман Станислава Лема, посвящённый взаимоотношениям людей будущего и разумного океана на планете Солярис.
  • Безбрежное море — планета-океан из тетралогии «Песни Гипериона» Дэна Симонса, обильно населенная фауной, в том числе левиафанами, достигавшими в длину нескольких десятков километров.
  • Планета Капля из фантастического романа Александра Громова «Ватерлиния», полностью состоящая из воды.
  • Планета Опал в фантастических романах Чарльза Шеффилда из цикла Вселенная Наследия.
  • Планеты расы Дэльфи в фантастических романах Сергея Тармашева из цикла «Древний».
  • В рассказе Мятеж шлюпки Роберта Шекли главные герои Грегор и Арнольд исследуют планету-океан, на которой имеется единственный остров.
  • Фантастический роман «Синий мир» Джека Вэнса: люди обустраиваются на планете-океане.
  • В книге «Система Дмитрия» планета Вокен они приземлились на её спутнике Пусан и полетели исследовать их систему.
  • Сразу две таких планеты фигурируют как места действия в «Неандертальский томагавк в астроархеологии» Александра Розова: гипотетическая Титанида из системы ε Индейца A и гипотетический «тёплый нептун» Тетис из выдуманной системы ε Эридиана.

Видеоигры[править | править вики-текст]

  • 2181 Деспойна и Кахье в Mass Effect 3.
  • В космических стратегиях Endless Space и Master of Orion II среди прочих других типов планет есть планета-океан.
  • В игре Spore можно обнаружить планеты полностью покрытые водой, если они находятся близко к звезде, или льдом, если находится далеко от звезды.

См. также[править | править вики-текст]

Примечания[править | править вики-текст]

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A. Léger, F. Selsis, C. Sotin, T. Guillot, D. Despois, D. Mawet, M. Ollivier, A. Labèque, C. Valette, F. Brachet, B. Chazelas, H. Lammer. A new family of planets? “Ocean-Planets” (англ.) // Icarus : рец. науч. журнал. — 2004. — Vol. 169, no. 2. — P. 499—504. — ISSN 0019-1035. — DOI:10.1016/j.icarus.2004.01.001. — arΧivastro-ph/0308324v1..
  2. Bob Naeye. Scientists Model a Cornucopia of Earth-sized Planets (англ.). НАСА (24 July 2009). — Научная модель: изобилие землеподобных планет. Проверено 5 марта 2012. Архивировано из первоисточника 5 июня 2012.
  3. Marc J. Kuchner. Volatile-rich Earth-Mass Planets in the Habitable Zone (англ.) // The Astrophysical Journal : рец. науч. журнал. — 2003. — Vol. 596, no. 1. — P. L105—L108. — ISSN 0004-637X. — DOI:10.1086/378397. — arΧivastro-ph/0303186v2..
  4. КРУГОМ ВОДА: БЕСКРАЙНИЕ, БЕЗДОННЫЕ ПЛАНЕТЫ-ОКЕАНЫ (рус.). Популярная механика (8 февраля 2007). — По материалам Physorg.Com (англ.). Проверено 5 марта 2012. Архивировано из первоисточника 5 июня 2012.
  5. 1 2 3 4 Филипп Барро. Elles existent en théorie, on les verra peut-être: les planètes-océans font rêver les exobiologistes (Доступа нет!) (фр.). Le Temps[en] (25 novembre 2003). — Они существуют в теории: экзобиологи мечтают о «планетах-океанах» — Архивированный перевод (рус.) на сайте Inopressa.ru со ссылкой на Le Temps. Проверено 5 марта 2012. Архивировано из первоисточника 5 июня 2012.
  6. Телескоп «Хаббл» подтвердил существование экзопланет - водных миров (рус.). РИА Новости (21 февраля 2012). Проверено 5 марта 2012. Архивировано из первоисточника 5 июня 2012.

Ссылки[править | править вики-текст]