Sluneční soustava je divná, ale jen pokud je stará

pavelkabrt Vesmír, astronomie 0 Koment.

Z crev.info/ přeložil Pavel Kábrt – 3/2016. Uveřejněno na stránkách Creation-Evolution Headlines 14. března 2016. Viz též Dating Methods, Geology, Philosophy of Science, Physics, Solar System

Není se co divit, že se obsah sluneční soustavy jeví divný tomu, kdo věří, že je stará miliardy let.

Merkur je nějaký divný

Planetární vědec David Rothery z The Open University (Velká Británie) poznamenává v The Conversation, že „Čím více se toho dozvídáme o Merkuru, ti prapodivnější se jeví.“ Jak ještě uvidíme, prapodivnost není omezena jen na Merkur.

Na takovou malinkou planetu představuje Merkur pro výzkumníky docela pěknou hádanku. Sonda MESSENGER od NASA už odhalila, že planeta je překvapivě bohatá na prvky, které se rychle odpařují z povrchu. Patří k nim síra, chlór, sodík a draslík. To je neuvěřitelně zvláštní, protože tento druh látek by velmi pravděpodobně zmizel během horké a bouřlivé fáze zrodu planety – přesně takového zrodu, který planeta jako Merkur, nacházející se tak blízko Slunce, musela mít.

Vědci také zápasí s pochopením, proč je Merkur tak tmavý a z čeho byla jeho nejranější kůra, vytvořená zchladnutím nově zformované planety, utvořena. Výzkum začal nyní vyvrhovat odpovědi – ale ty vzbuzují mnoho dalších nových otázek.

Je možné, že jejich výzkum nyní „vyvrhuje odpovědi“, protože všechny tyto navrhované odpovědi jsou jim hodně nechutné. Jedna věc je z tohoto výroku jasná: záhady vycházejí z toho, že stáří planety je datováno v miliardách let. Prvky, které se snadno vypařují, by tam tak dlouho být nemohly. Článek v BBC News zní mnohem důvěryhodněji, když vysvětluje, že neočekávaná tuha (grafit), která se našla na povrchu, možná plavala na povrchu Merkurova původního roztaveného nitra. To ovšem neřeší záhadu povrchových těkavých látek, které by se musely ztratit během horké a bouřlivé fáze Merkurova zrodu.

Mars je nějaký divný

Článek v Icarusu zkoumá „mladý“ kráter pojmenovaný Zumba. Má v průměru 3 km se sopečnými vyvřelinami sahajícími do vnějšího okolí až na stovky kilometrů. Vzpomínáte si, jak vědci přemýšleli, že každý kráter byl vytvořen samostatným impactem? (5/22/12) Říkají, že tento jediný kráter má 352 000 druhotných kráterů, všechny pocházející z té samé události. Myslí si, že pořád ještě mohou datovat kráter Zumba na 570 miliónů let, ale dřívější vědci si mysleli, že také měli spolehlivý způsob výpočtu stáří.

Mars je taky prapodivný kvůli svým vulkánům a kaňonům. Space.com nyní tvrdí, že si voda vyryla svoje koryta, a ne že to byla mohutná sopka. To je správně: déšť a sníh vyhloubily velká údolí na Marsu právě když se utvářely gigantické vulkány Tharsis. To ukazuje, že stále ještě probíhá spor mezi zastánci mokrého Marsu a suchého Marsu. New Scientist k této teorii dodává, že se kůra naklonila v důsledku „skutečného putování pólů“, což vyústilo do vulkanické činnosti a následných záplav.

Mars utrpěl velkou katastrofu svého slabého magnetického pole v říjnu 2014, když se kolem přehnala kometa a svým ohonem zasáhla jeho povrch. Několik družic měřilo následné účinky. Astrobiology Magazine říká, že tato událost uvrhla marsovské magnetické pole do chaosu a urychlila únik některých atmosférických molekul do prostoru.

Nejprve byly tyto změny jen nevelké. Když ale začala marsovská magnetosféra, která se normálně táhne jemně přes celou planetu, reagovat s kometárním přiblížením, některé oblasti se začaly shlukovat do různých směrů. S přibližováním komety se tyto účinky zesilovaly, až se magnetické pole planety začalo rozkmitávat skoro jako záclona ve větru. V okamžiku nejtěsnějšího přiblížení – když bylo plazma komety nejhustší – se magnetické pole Marsu dostalo do naprostého chaosu. Ještě několik hodin po odletu komety se tyto poruchy daly stále měřit.

Espley a jeho kolegové si myslí, že účinky plasmového proudu byly podobné těm, které vykazuje krátká ale silná sluneční bouře. A podobně jako sluneční bouře, tak i blízký průlet komety zřejmě dodal energii pro dočasný nárůst určitého množství plynu, který unikl z horních částí atmosféry Marsu. Během času si tyto bouře vybraly na atmosféře svoji daň.

Tato událost nemůže být tou první, která se udála během času. Nikdo si nemyslí, že sluneční soustava tyhle věci pro nás, lidské pozorovatele, nějak naplánovala, abychom to mohli ocenit poté, když už k tomu máme nástroje. Kolik se asi tisíců či miliónů komet přehnalo těsně kolem Marsu během těch miliard let? Proč tam vůbec je ještě nějaká atmosféra? Křehkost marsovského magnetického pole nám velmi dobře připomíná budoucí rozpad zemského magnetického pole – fyzikální jev, který nemůže trvat miliardy let (5/17/12, 4/17/15, 5/08/15).

Ceres je nějaký divný

Sonda Dawn je nyní už rok na své oběžné dráze kolem trpasličí planety (asteroidu) Ceres. Na snímcích se „objevuje hora“, říká časopis Astrobiology Magazine. Ahuna Mons je o 4,8 km vyšší než pozemské hory Mt. Rainier nebo Mt. Whitney. „Nikdo neočekával na Ceresu horu, zvláště ne takovou, jakou je Ahuna Mons,“ řekl vedoucí průzkumu. „Dosud nemáme žádný uspokojivý model, který by vysvětloval, jak se mohla tato hora vytvořit.“ Pro shrnutí všech překvapení poznamenal zástupce šéfa výzkumu, že „Ceres zničil naše očekávání a mnoha způsoby nás překvapil, následkem jednoletých údajů získaných ze sondy Dawn. Usilovně pracujeme na těchto záhadách, kterými nás sonda obdařila.“

Titan je nějaký divný

Saturnův velký měsíc Titan, dost velký na to, aby byl sám o sobě právoplatnou planetou, má jezera tekutého metanu. Původně se myslelo, že je pokojný jak zrcadlo; nyní vyšly na světlo důkazy o dunách, podává zprávu New Scientist.

Zvedají se tam větry od přechodu rovnodennosti ke slunovratu? PhysOrg uveřejnil umělecké ztvárnění hlubokého globálního oceánu na Titanu, jehož nalezení vědci očekávali v devadesátých letech 20. století. Sonda Cassini však našla jen roztroušená jezera většinou na severní polokouli. I když se u některých odhaduje hloubka 180 m s obsahem metanu o zhruba 40 krát větším objemu než jsou pozemské rezervy, i tak je to mnohem méně než odhady založené na dešti metanu a etanu působeném slunečním větrem po miliardy let. Duny jsou překvapením pro těleso, které by už dávno mělo být v klidu. „Planetární vědci si této skutečnosti povšimli,“ říká PhysOrg, „… protože tyto vlny ukazují, že Titan má aktivní prostředí spíše než aby byl měsícem zamrzlým v čase.“ Časopis Astrobiology Magazine uveřejnil srovnávací fotografie jakési „tajemné vlastnosti“ v jednom z jezer, která se objevuje a mizí.

Kometa 67P je nějaká divná

Kometa studovaná pomocí sondy Rosetta také poodhalila některá překvapení. PhysOrg říká, že vědci z ESA (Evropská kosmická agentura) odvodili relativně homogenní nitro, kde chybí trhliny po uniklých těkavých látkách. Z toho by plynulo, že kometa 67P (Čurjumov-Gerasimenko) je chmýřovitý slepenec s velmi nízkou hustotou. Krystalický led naznačuje, že vnitřek komety by mohl pocházet z raných dob sluneční soustavy, říká Science Daily. Nicméně článek nevysvětluje, že odvozené stáří závisí na teorii o stáří prvotních izotopů argonu, dusíku a uhlíku, které ale pocházejí z nedávné doby. „Pokud jsou komety tvořeny krystalickým ledem, pak to znamená, že se musely vytvořit ve stejné době jako sluneční soustava, spíše než dříve v mezihvězdném prostředí,“ tvrdí článek s nepochybnou jistotou. „Krystalická struktura komet také ukazuje, že prasluneční mlhovina byla dostatečně horká a hustá, aby se vysublimoval amorfní led pocházející z mezihvězdné hmoty.“ Krystalický led nebyl přímo pozorován; jeho existence je odvozena z přítomných izotopů argonu.

Pluto je nějaký divný

Pokud si chcete zalyžovat na pohořích Pluta, musíte se naučit orientovat se mezi metanovými boulemi. Poslední obrázky ze sondy New Horizons ukazují na vrcholcích metanový led, „ale je mnohem exotičtější než zmrzlý materiál, na jaký jsme zvyklí zde na Zemi,“ říká Space.com. Ony výbušné zprávy, které přišly již dříve, pořád ještě udivují vědecký tým:

Přelet sondy New Horizons 14. června 2015 nad povrchem Pluta jen ve vzdálenosti 12 550 km ukázal, že trpasličí planeta je složitým světem s překvapivě rozmanitými krajinami. Třeba k tyčícím se horám hostí Pluto také velkou rozlehlou pláň zmrzlého dusíku, známou pod názvem Sputnik Planum, kde postrádáme jakékoliv rozpoznatelné krátery.

Neposkvrněný povrch oblasti Sputnik Planum naznačuje, že toto území bylo přeformováno velmi nedávno, což zase svědčí o tom, že Pluto disponuje vnitřním zdrojem energie (která pohání přeformování povrchu). Co by tímto energetickým zdrojem mohlo být zůstává záhadou.

Je tam něco, co „požírá Pluto,“ říká Science Daily; jistý geologický náznak ukazuje, jakoby něco vykusovalo Plutovu kůru. Mohlo by to být způsobeno sublimací metanu zdola? Článek hovoří o „zbytcích metanu, které ještě zcela nevysublimovaly pryč,“ ale nepokouší se vysvětlit, jak tam po 4,6 miliardách let mohou ještě nějaké zbytky vůbec být.

Meteory jsou nějaké divné

V časopisu PNAS rozvíjejí vědci teorii, proč některé skupiny chondritů bohatých na kovy (to jsou úlomky rodičovských asteroidů) nesou svoje vlastní znaky krátkodobých radionuklidů, pokud se očekávaly a byly přijímány jen tak ad hoc jejich počáteční podmínky. „Nedostatek dokladů pro tento materiál v jiných chondritických skupinách vyžaduje izolaci od vnějšku sluneční soustavy, snad možná v důsledku otevření diskových otvorů od doby časné formace plynných obrů.“ Jiná studie v PNAS na sebe kupí jen tak ad hoc podmínky pro vysvětlení chondrul [malé kuličky olivínu, plagioklasu atd.] o velikosti milimetrů. „Navíc izotopové doplňky chondrul a jejich forma vyžaduje, že se chondruly utvářely v úzkém časovém intervalu a rychle přirostly k rodičovskému tělesu, což implikuje, že tvoření chondrul bylo kritickým krokem při vzniku planetosimál.“ [- malé ledové či kamenné útvary z nichž údajně vznikla sluneční soustava]. Tohle zní jako zvláštní úpěnlivá obhajoba. Ta sama skutečnost, že tato teorie „vyžaduje“ neobyčejné události ukazuje na obtíže všeobecné teorie vysvětlit tyto objekty.

Asteroidy jsou nějaké divné

Máte obavy z nedostatku asteroidů? Nemusí to být tak vážné jako s deficitem státního rozpočtu, ale některé planetární vědce to vede k neustálému trhání si šedivých vlasů. Nature popisuje, z čeho jsou ustaraní:

Modely předpovídají, že by mělo být na drahách nalézáno nesčíslné množství asteroidů, které se přibližují těsně ke Slunci, ale bylo jich spatřeno jen málo. K tomu přistupuje fakt, že i když všeobecná populace objektů blízkých Zemi tvoří vyrovnanou směsici asteroidů s nízkým albedem (typicky se odráží méně jak deset procent záření) a vysokým albedem (typicky se odráží víc jak deset procent záření), charakteristické asteroidy blízko Slunce myjí typicky vysoká albeda.

Aby tohle autoři vysvětlili, nabízejí možný fyzikální mechanismus, který je ale katastrofický:

Docházíme k závěru, že nedostatek objektů s nízkým albedem blízko Slunce plyne ze super katastrofického rozpadu (čili téměř naprostého rozkladu) podstatné části asteroidů, když dosáhnou vzdáleností perihélia o několika desítkách slunečních poloměrů. Vzdálenost, při které dochází k destrukci, je větší u menších asteroidů a jejich teploty během průchodu perihéliem jsou příliš nízké, aby to mohlo vysvětlit jejich zmizení následkem vypařování. I když se jak zářivé tak i tmavé asteroidy (s vysokým a nízkým albedem) nakonec rozpadnou, zjišťujeme, že asteroidy o nízkém albedu budou spíše zničeny dál od Slunce, což vysvětluje patrný nadbytek objektů s vysokým albedem poblíž Země a naznačuje, že se asteroidy o nízkém albedu rozpadají mnohem snadněji v důsledku účinků tepla.

Katastrofický rozpad může být rychlý. Ve skutečnosti asteroid, který je velmi blízko, může být úplně zlikvidován během pouhých 250 let. Dobře tedy, a jak dlouho toto vše vlastně probíhá? 4,6 miliardy let? Proč ještě nějaké objekty vůbec existují? Teorie vysvětluje asymetrické rozložení albed, nevysvětluje však absolutní hodnoty stáří těchto těles.

Zde je dodatek z 16. března 2015:

Také Uran je nějaký podivný. Viz článek ve Space.com: „5 největších prapodivných faktů o tajuplném Uranu.“ Proč má Uran prstence? „Okolnosti jejich vzniku jsou jen velmi chabě chápány,“ říká tento článek (měly zmizet už dávno před miliardami let). Proč Uran nevydává teplo ze svého nitra tak, jako je tomu u ostatních plynných obrů? A pokud je tak chladný, jak tam mohou probíhat bouře? Proč je tato planeta nakloněna téměř úplně na stranu a proč je její magnetické pole tak daleko posunuto od osy otáčení? Proč je jeho měsíc Miranda tak podivný, s celou mozaikou různých vlastností? Toto jsou „záhadné otázky k vysvětlování“ a vědci se jimi trápí už 30 let poté, co vesmírná sonda Voyager 2 toto vše vyfotografovala.

Našli bychom ve sluneční soustavě ještě nějaké jiné podivné útvary? Ano, v lebkách moyboys (viz). To jsou vrhači „miliónů let sem, miliard let tam“ – tihle lidé musí pak ovšem nutně přicházet s prapodivnými podmínkami, aby tyto svoje miliardy let udrželi naživu.

Zde je dodatek z 26. března 2016:

Saturnovy prstence (a měsíce) mohou být mladší než dinosauři

Rád bych z tohoto nového článku přeložil malou část v následujícím článku. Pavel Kábrt

Příloha Velikost
930-25.3.2016-slunecni_soustava_je_podivna_ale_jen_pokud_je_stara.doc 209.5 KB
Share on FacebookShare on Google+Tweet about this on TwitterShare on LinkedInEmail this to someonePrint this page

Komentujte

Buďte první kdo bude komentovat!

Upozornit na
wpDiscuz