close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

Конспект

код для вставкиСкачать
Погода за порогом
Для того, что обычные люди называют погодой, у физиков есть более точное наименование — физические
условия. И условия эти складываются, в первую очередь, из температуры и давления. Человек, естественно,
приспособлен к температурам и давлениям, характерным для Земли. Хотя человек может переносить и
большие давления (в десятки и даже сотни атмосфер), и малые (в несколько раз меньше атмосферного), но
куда опаснее для него недостаток кислорода в разреженном воздухе.
Но стоит температуре опуститься до -500С (примерно), и вас не спасет даже теплая одежда. С изменением
температуры и давления меняются и свойства привычных нам веществ. Вода в привычном нам мире может
существовать и в твердом, и в жидком, и в газообразном состояниях в зависимости от температуры. Но стоит
давлению упасть раз в сто, и остаются лишь две возможности — лед и водяной пар. Таким образом при
нормальном давлении ведет себя, скажем, углекислый газ, который при низких температурах (около -600С)
конденсируется и образуется "сухой лед".
Климат на Земле, даже по меркам Солнечной системы, мягкий. Максимальная и минимальная температуры
на поверхности различаются меньше чем на 150 градусов (если, конечно, не брать вулканы и гейзеры). Для
этого есть две причины - атмосфера и вода. Атмосфера задерживает тепло, излучаемое нагретой
поверхностью Земли (это называется парниковым эффектом), а вода постоянно поглощает и отдает тепло за
счет испарения, плавления льдов и просто огромной теплоемкости. Атмосфера и гидросфера Земли "дышат" с
периодом в один год: каждую осень ледники увеличиваются, каждую весну отступают, исчезает и вновь
появляется снежный покров. Это прекрасно видно из космоса.
Марс
Если выбирать планету, больше всего похожую на Землю в Солнечной системе, то это, безусловно, Марс.
Температуры на поверхности там практически такие же, хотя давление ниже — всего лишь около одной сотой
атмосферы. Есть на Марсе и смена времен года, рактически такая же, как на Земле, только ледники состоят не
из воды, а из "сухого льда". Как и на Земле, у Марса есть ледяные полярные шапки, тоже в основном из
углекислоты. Каждую весну, прогреваемые солнечным светом, ледники испаряются (точнее — сублимируют),
а то и взрываются. Взрываются и льды, засыпанные марсианским песком, образуя сезонные песчаные
гейзеры.
Поверхность Марса пустынна, хотя в этой пустыне, как и в земных, есть место и скалам, и пескам, и даже
вечным льдам, как в самых холодных пустынях на Земле — "сухих долинах" в Антарктиде. Гонимые
стремительными марсианскими ветрами, по ним путешествуют стреловидные дюны, а иногда случаются
пылевые бури и тонны песка поднимаются в разреженный воздух.
Венера
Интересно, что на Венере климат намного жарче, чем на Меркурии, который в два раза ближе к Солнцу.
Сложно сказать, могла бы существовать на поверхности этой планеты какая-то жизнь, но ясно одно - судьба
любого земного организма на ее поверхности была бы незавидна.
Давление здесь в сто раз больше чем на Земле, а температура достигает 500 градусов. Кроме того, атмосфера
почти не содержит кислорода, но содержит, например, серную кислоту, пары и аэрозоли сульфидов
металлов. По-видимому, вершины венерианских гор украшают ледяные шапки из минералов, которые мы
привыкли видеть в твердом состоянии: галенита и висмутина.
Планеты-гиганты и их спутники
На планетах-гигантах, — Юпитере, Сатурне, Уране и Нептуне, — нет "поверхности", нет четкой границы между
атмосферой и литосферой. Вещество просто постепенно сгущается до центра или, по крайней мере, до
маленького каменного ядра планеты. Вплоть до самых глубоких слоев клубятся облака и дуют ветры со
скоростями в сотни метров в секунду. Поэтому и атмосферные явления на планетах-гигантах монументальны:
Большое Красное Пятно на Юпитере, шестиугольный вихрь на полюсе Сатурна и прочие образования могут
жить многие годы.
Из спутников планет-гигантов стоит особо отметить спутник Сатурна Титан. Это единственный спутник с
постоянной атмосферой, причем атмосфера у него вдвое плотнее земной. При низких температурах (около 2000С), царящих на Титане, в жидком состоянии находятся этан и бутан, входящие в состав природного газа.
По-видимому, жидких и твердых углеводородов на этой странной луне много, из них состоят целые реки и
моря. И по поверхности рассыпана округлая галька, обкатанная этановыми волнами.
Другое удивительное тело — спутник Юпитера Ио, поверхность которого сложена соединениями серы,
выброшенной многочисленными и самыми мощными в Солнечной системе вулканами. Сложно говорить об
атмосфере на Ио, но вулканы выбрасывают оксиды серы на высоту порядка сотни километров и дальше, в
космическое пространство. Остальные три крупных спутника Юпитера — ледяные шары, внутри которых,
может быть, существует жидкий водяной океан. Поэтому о спутнике Юпитера Европе часто говорят в
контексте поиска жизни: подо льдом условия могут оказаться похожи на условия в толще земных морей.
Криовулканизм
Чем дальше от Солнца, тем холоднее. И вулканы на далеких планетах, астероидах и лунах извергают
расплавленную воду так же, как у нас расплавленный базальт. Это явление носит название криовулканизм, и
замечено оно на многих небесных телах: на спутнике Сатурна Энцеладе, на спутнике Нептуна Тритоне, на
некоторых астероидах.
При желании криовулканизмом можно назвать и поведение комет, где нагретые солнечным светом метан,
вода, циан и другие вещества обращаются в пар и разлетаются в разные стороны, образуя кометную кому и
хвост.
Куда податься землянам?
Было бы неправильно говорить, что космос враждебен к людям. Но порой он убийственно негостеприимен.
Даже в нашей Солнечной системе человек может существовать лишь в тонком слое на поверхности родной
планеты. Кто знает, может быть, в других звездных системах найдутся планеты, где жизнь будет свободнее и
уютнее, чем на Земле.
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа