Американский иллюстратор Рон Миллер создал изображения того, как бы выглядела Земля, если бы у нее были кольца, как у Сатурна. В свою очередь, астробиолог описал главные особенности жизни на планете с кольцами, сообщает портал focus.ua.
Как только кто-то начинает говорить про кольца, мы сразу думаем о Сатурне. Не зря этот газовый гигант был назван в честь могущественного древнеримского бога. Кольца Сатурна, почти полностью состоящие из кусочков льда и имеющие ширину в тысячи километров, являются самой завораживающей его особенностью. Они очаровывают людей с тех пор, как Галилей открыл их в 1610 году.
А если бы у нашей Земли тоже были кольца? Как бы они выглядели? Иллюстратор Рон Миллер дал волю воображению и создал необычные изображения того, как могло бы выглядеть небо, если бы Земля обладала кольцами тех же пропорций, что и Сатурн.
Наиболее оптимальное место для колец находится вокруг экватора Земли, поэтому их внешний вид будет зависеть от широты. Например, около экватора в Кито, Эквадор, вы можете рассмотреть кольца с внутреннего радиуса, на этой широте они выглядели бы как тонкая линия, поднимающаяся прямо от горизонта. В то время как, кольца возле полярного круга могут выглядеть как горб на горизонте. А в более умеренных широтах кольца будут подобны гигантским аркам, напоминающие радугу.
Эти сверкающие кольца не поднимаются и не садятся, а всегда находятся в одном и том же месте на небе. Их видно как днем, так и ночью.
Яркие кольца
Кольца Земли отличались бы от колец Сатурна тем, что они не состояли бы из льда, потому что наша планета находится гораздо ближе к Солнцу, что приводит тем самым к уничтожению любого льда в кольцах.
Тем не менее, даже если бы кольца Земли содержали каменные породы, они все равно ярко светились бы небе. Лунный камень в большинстве своем серый, поверхность Луны отражает только около 12% падающего на нее света, но это не мешает ей ярко светиться.
Так насколько яркими будут кольца Земли?
“Примерно 1300 Вт солнечного света на квадратный метр попадает в верхнюю часть атмосферы Земли. Если кольца отражают хотя бы 10% падающего света, то каждый квадратный метр колец будет сиять, как 130-ваттная лампочка”, – говорит Калеб Шарф, директор астробиологии Колумбийского университета в Нью-Йорке.
Ближе Луны
Насколько близко к Земле будут расположены кольца и будут ли они мешать самолетам? По данным Университетской корпорации атмосферных исследований кольца Земли будут находиться где-то над термосферой, высота которой достигает 1000 км. Коммерческие самолеты обычно летают на расстояние до 11 км, так что тут все без изменений.
Между тем, сопротивление атмосферы разрушило бы любое небесное тело, которое опустилось бы слишком низко. Если бы такое произошло, каменистый материал сгорел бы огненной полосой, напоминающей падающую звезду.
Как далеко эти кольца могут простираться от Земли? Любой объект, вращающийся на определенном расстоянии от Земли, известный как предел Роша, развалится на части под действием силы тяжести Земли, а его осколки присоединятся к кольцам.
Так, к примеру, любой объект размером с Луну, который упадет ниже 11850 км от поверхности Земли, распадется, образуя кольцо вокруг планеты. В общем, внешние кольца Земли, вероятно, будут двигаться даже ближе к нашей планете, чем Луна.
Будет ли несколько колец и спутников?
Будет у Земли одно кольцо или несколько, зависит от того, есть ли на Земле “спутники-пастухи”, маленькие спутники, которые очищают промежутки между кольцами и помогают удерживать частицы внутри кольца. Кольца Сатурна обладают несколькими “спутниками-пастухами”, такими как Прометей.
По словам Шарфа, пока Луна будет оставаться такой же большой, как сейчас, маловероятно, что у Земли смогут быть долговечные кольца. Он объяснил это тем, что те же гравитационные силы, которые Луна оказывает на Землю, вызывая приливы, могут разрушить сами кольца.
Падающие тени
В зависимости от времени суток, сезона и широты, на которой находится смотрящий, Земля может отбрасывать тень на кольца. По словам Шарфа, эта тень будет иметь овальную форму, и сможет двигаться с течением времени.
В период равноденствий Солнце будет лежать в той же плоскости, что и кольца. А на средних широтах, тень планеты, простираясь через кольца в максимальной степени, погрузит большие их части во тьму.
Летом в Северном и зимой в Южном полушариях, кольца тоже будут отбрасывать свои тени. Из-за этого зимы в обоих полушариях могут быть холоднее и суровее, чем сейчас. Однако в то же время, сияние колец может увеличить общее количество света, получаемого Землей.
Часть мифологии
Как небесные ориентиры, которые никогда не меняют своего положения на небе, кольца почти наверняка сыграли бы ключевую роль в развитии разных мифологий.
Учитывая, что войны на Земле происходили из-за противоположных взглядов на религиозную доктрину, можно задаться вопросом: Что могло произойти, когда древние люди начали бродить по планете и видеть, как кольца меняют свой внешний вид?
Шарф отметил, что на кольцах, по краям тени нашей планеты можно было бы увидеть свет, который фильтровался через атмосферу Земли.
“По краям тени могут появиться какие-то необычные цвета, к примеру, кроваво-красный. Вы только представьте, какие бы мифы и легенды создали люди по этому поводу”, – сказал он.
Причем, в зависимости от широты и сезона, путь солнца могут пересекать кольца. Частицы, которые их составляют, вероятно, будут рассеивать солнечный свет, делая его туманным и приглушенным.
“Интересно, какое духовное значение могли бы приписать люди солнцу, движущемуся за кольцами”, – добавил Шарф.
Руководство для мореплавателей
Стоит добавить, что кольца могли бы выступить и в роли навигационного средства.
На протяжении многих веков, морякам, находясь далеко от суши, было трудно определить свое точное местоположение по широте и долготе. В результате чего они придумали свои собственные способы определять широту с помощью астрономии – глядя на высоту солнца днем или же на Полярную звезду и Южный Крест ночью. Однако для того, чтобы вычислить долготу, потребовался прорыв в часовой инженерии.
Гипотетические кольца могли бы помочь мореплавателем вычислить долготу разными способами. Кольца Сатурна обладают таинственными спицами, вероятно, связанными с его магнитным полем, поэтому любые спицы на кольцах Земли смогут действовать как маркеры времени. В роли гигантских космических часов также может послужить то, как тень Земли движется по кольцам.
Кольца и космос
В зависимости от расположения колец спутники и космические аппараты могут двигаться под ними по орбите.
Например, Международная космическая станция вращается на высоте около 400 км над поверхностью Земли, потенциально ниже колец, тогда как орбита геостационарных спутников находится на 35 786 км над поверхностью Земли, то есть за внешним радиусом колец.
Однако это не особо хорошо, поскольку кольца будут рассеивать любые радиосигналы со спутников и космических кораблей на экваториальных орбитах, ограничивая их полезность. Тем не менее, кольца, скорее всего, будут мешать астрономам, затрудняя обзор ночного неба.
Кольца Марса и Земли
Какая вероятность того, что в каменных мирах могут быть кольца? Исследования ученых показали, что спутник Марса Фобос мог когда-то существовать в виде колец. По мере того, как Фобос со временем приближается к Марсу, он, вероятно, в течение миллионов лет снова разорвется на кольцо.
Некоторые ученые предполагают, что у Земли они уже когда-то были. Наша планета зародилась около 4,5 миллиардов лет назад, а Луна немного позже. Одна из преобладающих теорий возникновения нашего спутника утверждает, что Луна возникла в результате столкновения двух протопланет. Первая из них была новорожденная Земля, а другая – скала размером с Марс под названием Тейя. В результате удара вокруг Земли образовалось кольцо из обломков, которое в конечном итоге слиплось в Луну.
Конечно, в наши дни представить себе Землю в кольцах – фантастика, но возможно когда-то это было правдой.
