Магнитное поле Венеры и Земли

магнитное поле венеры

Проведенные исследования показывают, что событие, которое привело к формированию Луны, могло “включить” магнитное поле Земли.

Если отталкиваться от предполагаемого значения плотности, у Венеры и Земли есть ядра, которые имеют размеры около половины радиуса и примерно 15% объема планеты. Однако исследователи не знают, имеет ли Венера прочное внутреннее ядро, которое есть у Земли.
Ученые не знают, как быть с Венерой. Хотя она очень похожу на Землю по размеру, массе и каменистой поверхности, эти два мира различаются друг от друга в других параметрах. Одно очевидное различие – плотная, очень густая атмосфера нашей соседки. Огромное одеяло углекислого газа вызывает сильный парниковый эффект, при котором хорошо поглощается солнечная энергия, и поэтому температура поверхности планеты взлетела до примерно 460 C.
Если копнуть глубже, различия становятся еще более резкими. Учитывая плотности планеты, у Венеры должно быть ядро, обогащенное железом, которое, по крайней мере, частично расплавлено. Так почему же у планеты нет глобального магнитного поля, которое имеет Земля? Чтобы создать поле, жидкое ядро должно находится в движении, и теоретики в течение долгого времени подозревали, что медленное 243 дневное вращение планеты вокруг своей оси препятствует возникновению этого движения.

Сейчас исследователи говорят, что причина не в этом. «Генерация глобального магнитного поля требует постоянной конвекции, которая, в свою очередь, требует извлечения тепла из ядра в вышележащую мантию», – объясняет Фрэнсис Ниммо (Калифорнийский университет, Лос-Анджелес).

Венера не обладает таким активным движением тектонических плит, который является отличительной чертой Земли – нет увеличения и погружения пластин для переноса тепла из глубин в конвейерном режиме. Поэтому в результате работ, проведенных в течение последних двух десятилетий, Ниммо и другие ученые пришли к выводу, что мантия Венеры должна быть слишком жаркой, и поэтому тепло не может выделятся из ядра достаточно быстро для того, чтобы управлять быстрым переносом энергии.
Сейчас у ученых появилась новая идея, которая рассматривает проблему с совершенно нового ракурса. Земля и Венера, возможно, оказались бы обе без магнитных полей. За исключением одного существенного различия: “почти собранная” Земля пережила катастрофическое столкновение с объектом, размерами с нынешний Марс, которое привело к возникновению Луны, а у Венеры этого не было.
Исследователи смоделировали постепенное формирование скалистых планет, таких как Венера и Земля, из бесчисленных маленьких объектов в начале истории Солнечной системы. Когда все больше и больше кусков собралось вместе, то железо, которое они содержали, погрузилось в полностью в середину расплавленных планет, чтобы образовать ядра. Сначала ядра почти полностью состояли из железа и никеля. Но еще больше металлов, образующих сердцевину, прибыло в результате ударов, и этот плотный материал провалился через расплавленную мантию каждой планеты – связывая более легкие элементы (кислород, кремний и сера) по пути.

Со временем эти горячие расплавленные ядра создали несколько устойчивых слоев (возможно, до 10) различных составов. «По сути, – поясняет команда, – они создали лунную структуру оболочки внутри ядра, где конвективное смешивание в конечном итоге гомогенизирует жидкости внутри каждой оболочки, но предотвращает гомогенизацию между оболочками». Тепло по-прежнему истекало в мантию, но только медленно, от одного слоя к другому. В таком ядре не было бы интенсивного движения магмы, необходимого для создания “динамомашины”, поэтому магнитного поля не было. Возможно, такой была судьба Венеры.

 

Магнитное поле Земли

На Земле же удар, образовавший Луну, повлиял на нашу планету и ее ядро, создавая турбулентное перемешивание, которое нарушало любое композиционное наслаивание и создавало одинаковое сочетание элементов повсюду. При такой однородности ядро начало конвекцию в целом и легко перегоняло тепло в мантию. Дальше за дело взялось тектоническое движение плит, и довело это тепло до поверхности. Внутреннее ядро стало “динамомашиной”, которая создала сильное глобальное магнитное поле нашей планеты.
Пока еще не ясно, насколько стабильными будут эти композиционные слои. Следующий шаг, говорят ученые, заключается в том, чтобы получить более точное численное моделирование динамики жидкости.
Исследователи отмечают, что Венера, несомненно, тоже пережила свою долю больших ударов по мере роста ее массы. Но, по-видимому, ни один из них не ударил по планете достаточно сильно – или достаточно поздно – чтобы сорвать композиционное наслаивание, которое уже было создано в ее ядре.

Расскажите друзьям!

Может быть интересно:

  • Эволюция многоклеточной жизниЭволюция многоклеточной жизни КАК ЭВОЛЮЦИОНИРОВАЛА МНОГОКЛЕТОЧНАЯ ЖИЗНЬ?   Клетки Dictyostelium purpureum, обычного почвенного микроба, делятся с образованием многоклеточного плодоносного […]
  • Атмосфера древнего МарсаАтмосфера древнего Марса Исследователи провели математическое моделирование и сравнили полученные результаты с составом древней марсианской атмосферы, запертой в старом метеорите. Они пришли к выводу, что 4 […]
  • Облака ВенерыОблака Венеры Нашу соседку по Солнечной системе, Венеру, часто называют близнецом Земли, - однако условия на планете совсем не такие, чем на нашей планете. Венера плотно окутана облаками, температура […]
  • Обнаруженная экзопланета может быть обитаемаОбнаруженная экзопланета может быть обитаема Новая экзопланета размером с Землю была обнаружена всего лишь в 11 световых годах от Солнечной системы. Открытие было сделано командой, использующей уникальный инструмент ESA для поиска […]
  • Пребиотическая эволюция на ТитанеПребиотическая эволюция на Титане Наряду с Марсом, Европой и Каллисто, Титан считается одним из самых перспективных мест в Солнечной системе для поисков признаков так называемой пребиотической эволюции, одного из этапов […]
  • Телескопы смогут обнаруживать горы на экзопланетахТелескопы смогут обнаруживать горы на экзопланетах Изучение экзопланет в последние несколько десятилетий продвигалось не по дням, а по часам. Наземными обсерваториями и космическими аппаратами, такими, как космическая обсерватория НАСА […]
  • Странная звезда ТаббиСтранная звезда Табби Странная звезда.  Очень необычное и странное поведение звезды Табби снова  заставило ученых задуматься...Настоящей проблемой и загадкой для исследователей […]
  • Альтернативная основа жизниАльтернативная основа жизни Участок природного ядерного реактора в районе Окло в Габоне.  В урановом месторождении происходит ядерная реакция в течение сотен тысяч лет. Желтая порода представляет […]
  • Где может скрываться жизнь?Где может скрываться жизнь? Зона Златовласки Не слишком холодно, не слишком жарко - такие условия, приемлемые для жизни встречаются не только на Земле, но и в некоторых других местах во Вселенной. Мы, […]
  • Выжить на МарсеВыжить на Марсе  Что нас ждет на Марсе? Выжить на Марсе человеку будет непросто. Марс –  неприветливая для человека планета. Место довольно унылое и для жизни абсолютно непригодное. Первых […]

Оставьте комментарий

Понравилась статья? Расскажите друзьям!