Wielu z nas pamięta z dzieciństwa pamięć mnemoniczną „Spotkamy jutro, mój młody satelicie, blisko nowej planety”, dzięki której z łatwością można określić położenie planet w Układzie Słonecznym. W szkole dowiedzieliśmy się, że Ziemia obraca się wokół Słońca, Słońce jest gorącą kulą gazu, a my żyjemy w galaktyce Drogi Mlecznej. Niektórzy z nas dobrze znają konstelacje nieba lub fazy księżyca. Jednak nadejdzie dzień i kosmos się zmieni. Niektóre zmiany przyniosą znacznie więcej niż tylko usunięcie Plutona z listy planet. Niezależnie od tego, czy jest to całkowita anihilacja, czy tylko rozświetlenie naszego nieba, zmiany te nadejdą i wpłyną na Ziemię. Więc przygotuj się.
Od śmierci słońca
Gwiazdy są jak żywe istoty: rodzą się, żyją, a potem umierają. Nasze Słońce nie jest wyjątkiem. Pewnego dnia, co najmniej 5 miliardów lat później, nasze drogocenne Słońce umrze, co trzeba będzie zaakceptować jako fakt.
Gwiazda ginie, gdy kończy się paliwo. Podczas życia gwiazd zachodzi w nich fuzja jądrowa. Gwiazda pobiera wodór ze swojego jądra, podgrzewa go do ekstremalnych temperatur i zamienia w hel. Następnie, kiedy gwiazda zużyje cały wodór, staje się czerwonym olbrzymem. Warstwy zewnętrzne stygną i rozszerzają się, a rdzeń, teraz wykonany z helu, nagrzewa się i spala hel na węgiel. Od tego momentu proces może przebiegać na kilka różnych sposobów. Jeśli jest to bardzo masywna gwiazda, proces fuzji termojądrowej będzie kontynuowany, łącząc cięższe pierwiastki, aż osiągnie żelazo i wybuchnie w postaci supernowej. Supernowa pozostawi po sobie gwiazdę neutronową lub czarną dziurę.
Mniejsze gwiazdy, takie jak nasze Słońce, będą podążać mniej dramatyczną ścieżką. Rozszerzą się w czerwone olbrzymy, nie eksplodując, ale wyrzucając zewnętrzne warstwy, pozostawiając gołe rdzenie. Nazywamy te pozostałości białymi karłami.
Konsekwencje śmierci Słońca po prostu spalą Ziemię. Pomimo tego, że Słońce nie eksploduje jak gigantyczna petarda, ekspansja po prostu „pożre” Merkurego, Wenus i Ziemię. Kiedy Ziemia uderzy w gorące, rozszerzające się warstwy Słońca, wydarzy się kilka rzeczy. Po pierwsze, wszystkie zbiorniki wodne wyparują i rozpadną się na wodę, wodór i tlen. Wodór zostanie utracony w atmosferze, a tlen na ziemi. Po drugie, nasza atmosfera bardzo się zmieni. Będzie się składał głównie z azotu i dwutlenku węgla. Te dwa efekty sprawią, że planeta będzie niezdatna do zamieszkania. Krótko mówiąc, kiedy Słońce umrze, my też umrzemy, jeśli nie odlecimy na czas.
Film promocyjny:
Zderzenie galaktyk
Zanim zaczniemy martwić się śmiercią Słońca, mamy coś innego. Nasz dom, Droga Mleczna, nie zawsze będzie naszym domem. Za 4 miliardy lat, jeszcze przed śmiercią Słońca, galaktyka zderzy się z najbliższą galaktyką spiralną Andromedą.
Naukowcy dowiedzieli się o tym, gdy zmierzyli prędkość Andromedy i zdali sobie sprawę, że zamiast przesunięcia ku czerwieni lub oddalenia się od nas, jak przewidywano, galaktyka przechodzi przez przesunięcie niebieskie. Kolory te odpowiadają długościom fal światła emitowanym przez obiekt. Gdy obiekt oddala się od nas, długości fal jego światła stają się dłuższe, a samo światło staje się bardziej czerwone. Przesunięcie błękitu jest dokładnie odwrotne: kiedy obiekt się zbliża, długości fal jego światła są kompresowane. Dalsze pomiary i obliczenia pozwoliły naukowcom określić rozmiar, ruch i prędkość Andromedy. Okazuje się, że Droga Mleczna i Andromeda zbliżają się z ogromną prędkością: 402 000 kilometrów na godzinę.
Jeśli chodzi o układ słoneczny, nie ma się czym martwić. Szanse, że nasz Układ Słoneczny i Słońce zostaną wyrzucone lub zniszczone, są bardzo małe, ponieważ zderzenie galaktyk nie przypomina kolizji, do której jesteśmy przyzwyczajeni. To nie jest tak, że dwa samochody zderzyły się czołowo. Obie galaktyki będą się przenikać spiralnie, jak zwierzęta w tańcu godowym, zbliżając się coraz bardziej. Podczas tego tańca pierwsze dotknięcie będą krawędzi galaktyk. Nastąpią pewne zakłócenia, ale zmiany w układzie słonecznym i słońcu będą prawie niezauważalne. W ostatnich etapach łączenia wszystkie gwiazdy zaczną należeć do jednego z centrów grawitacji. W końcu dwie supermasywne czarne dziury w centrum każdej galaktyki połączą się, pochłaniając otaczającą materię. Gwiazdy otaczające nowe centrum, w tym Słońce, zostaną wypchnięte i utworzą galaktykę eliptyczną.
Ponieważ Ziemia przetrwa, a Słońce jeszcze nie umrze, przyszli Ziemianie będą mogli być świadkami tego niesamowitego wydarzenia. Dodaj siebie do swojego kalendarza.
Wybuch Betelgeuse
Ta pozycja na naszej liście nie jest katastrofalna i nie będzie miała poważnego wpływu na wszechświat. Jednak całkowicie zmieni nasze nocne niebo i sprawi, że wiele ciekawskich oczu przylgnie do oczu teleskopów.
Betelgeuse to czerwony olbrzym z czerwonawą poświatą widoczną na półkuli północnej. Znajduje się w konstelacji Oriona i jest jego „prawą ręką”, więc dla obserwatorów gwiazda będzie po lewej stronie masywnej konstelacji, tuż nad pasem.
W przeciwieństwie do naszego Słońca Betelgeuse jest masywną gwiazdą, która przeżywa ostatnie dni swojego życia. Jako czerwony olbrzym spala hel w swojej powłoce i węgiel wraz z innymi ciężkimi pierwiastkami w rdzeniu. Pewnego dnia ta gwiazda eksploduje w supernową. Może się to zdarzyć dosłownie w każdej chwili, więc nie przegap tego.
Betelgeza, członek Drogi Mlecznej, stała się już dziewiątą najjaśniejszą gwiazdą na naszym niebie, więc kiedy eksploduje, będzie porównywalna pod względem jasności do Księżyca. Noc nie tylko stanie się tak jasna jak dzień, ale będzie można ją obserwować również w dzień. Supernowa będzie widoczna przez kilka tygodni, podczas gdy obiekt się rozszerza, osiąga maksymalną jasność, a następnie ponownie zanika.
Od 1604 roku w Drodze Mlecznej nie było supernowej. Następnie naukowiec Johannes Kepler zobaczył supernową, której później nadano imię. Ostatni raz supernowa o znacznej jasności była dla nas widoczna z Ziemi w 1987 roku. Supernowa 1987a zniknęła w Wielkim Obłoku Magellana, jednym z galaktycznych sąsiadów Drogi Mlecznej. Od tamtej pory było wiele supernowych, ale widoczna była tylko supernowa z XVII wieku. Była widoczna tylko na półkuli południowej, chociaż pod względem jasności nie była taka sama, jak byłaby Betelgeuse.
Rozbudowa układu słonecznego
Jeśli myślisz, że jako dziecko trudno było zapamiętać rząd ośmiu lub dziewięciu planet, dodaj kolejne sto.
Tak, w układzie słonecznym może znajdować się ponad sto obiektów. Nie oznacza to, że zostanie odkrytych więcej niż sto planet, ale definicja planet może się zmienić i obejmować ponad sto innych ciał, takich jak Księżyc i Pluton. Na początku tego roku naukowcy zaczęli spierać się o to, co definiuje planetę i, jak zawsze, kontrowersje wybuchły na dobre.
Współczesna definicja planety zakłada istnienie ciała o potężnej grawitacji i jego własnego posiadania. Na przykład Ziemia jest planetą, ponieważ jest duża i ma własne terytorium grawitacyjne. Księżyc, który setki lat temu był uważany za planetę, dziś nie jest planetą, ponieważ obraca się wokół Ziemi, będąc w stosunku do niej drugorzędnym. Definicja ta została przedstawiona w 2006 roku i ostatecznie zdegradowała Plutona. W tym roku zaproponowano „nową” definicję, mniej dotyczącą grawitacji, a bardziej składu planety. Według niego planeta to dowolne ciało, które jest wystarczająco masywne, aby mieć własną grawitację, ale nie wystarczająco masywne, aby rozpocząć syntezę jądrową i spłonąć jak gwiazda. Zgodnie z tą definicją planetami będą Księżyc, księżyce Plutona, sam Pluton i inne obiekty w pasie Kuipera.
Chociaż ta definicja nie ma fizycznego wpływu na Ziemię, jest bardzo ważna. Wyobraź sobie, ile obiektów będą musiały zapamiętać dzieci w szkołach, jeśli na liście rodziny naszego Układu Słonecznego są ich setki.
Planeta dziewiąta - znowu
Zamiast dodać sto planet, naukowcy z Kalifornii ogłosili w zeszłym roku możliwe odkrycie „dziewiątej” planety za Neptunem. To gigantyczne ciało lodowe powinno być dziesięć razy większe od Ziemi i mieć potężne pole grawitacyjne. Będzie więc pasował do współczesnej definicji dominacji grawitacyjnej, a także do „nowej” definicji kompozycji.
Jedyne ale: naukowcy jeszcze nie widzieli tej planety. Nie wiedzą nawet na pewno, czy istnieje, ale wszystko przemawia za tym. Chodzi o zachowanie ciał otaczających tę planetę. Orbity odległych obiektów zachowują się tak, jakby znajdowały się pod wpływem niewidzialnej siły. Ta niewidzialna siła może równie dobrze być planetą. Jak dotąd szukają go dwa teleskopy. Im dalej jest obiekt, tym trudniej jest dotrzeć do niego światłu słonecznemu, więc planeta będzie bardzo ciemna.
Jeśli zostanie znaleziona planeta - i jeśli jest to planeta - całkowicie zmieni to sposób, w jaki myślimy o Układzie Słonecznym.
Odejście Księżyca
Księżyc, wieczny towarzysz Ziemi od miliardów lat, stopniowo oddala się od Ziemi o około 1,48 cala rocznie. Wynika to z działania sił pływowych. Siły grawitacyjne i pływowe, które Księżyc i Ziemia wywierają na siebie nawzajem, powodują tarcie. To tarcie popycha pływy Ziemi w kierunku Księżyca. To pchnięcie próbuje przyspieszyć Księżyc, ale zamiast tego jest zrównoważone. Księżyc stopniowo traci energię i zwalnia na orbicie, stopniowo odpływając.
Ta niewielka zmiana może mieć wiele ważnych konsekwencji dla Ziemi i dla nas. Na przykład zmieni się długość dnia. Kiedy Księżyc i Ziemia uformowały się po raz pierwszy 4,5 miliarda lat temu, dni miały tylko 5 godzin. Każdego roku dzień wydłużał się o 0,0000152 sekundy. Za 250 000 000 lat dziennie będzie 25 godzin. Świetna wiadomość dla tych, którzy nie potrafią zrobić wszystkiego w jeden dzień, ale nie tak bardzo dla środowiska.
Spowolnienie prędkości obrotu Ziemi będzie kołysać się tak, jak zwalniający szczyt się kołysze. To chybotanie w dużym stopniu wpłynie na pory roku, doprowadzi do potężnych skoków temperatury i zabije wiele roślin i zwierząt, które nie mają czasu na przystosowanie się. Jednak ludzie nie mają się czym martwić.
Pierścienie marsjańskie
Ponownie, nie jest to najbardziej katastrofalna, ale bardzo piękna zmiana. Będzie to po prostu nieuniknione, jak eksplozja Betelgezy, i zobaczymy to na niebie.
Jest mało prawdopodobne, że zobaczymy to gołym okiem, ale za 70 milionów lat Mars będzie miał pierścienie. Jeden z księżyców Marsa, Fobos, zmierza w kierunku Czerwonej Planety. Gdy osiągnie określony punkt, grawitacja Marsa zbierze swoje żniwo i rozerwie księżyc na strzępy. Szczątki zostaną schwytane na orbicie i zaczną okrążać planetę, tworząc pierścienie.
Chociaż nie wpłynie to zbytnio na Ziemię, jest to dobry powód, aby odkryć swój teleskop.
Zniszczenie układu słonecznego
Istnieje niewielka, ale namacalna szansa, że orbity czterech planet wewnętrznych staną się całkowicie chaotyczne i doprowadzą do niszczycielskich kolizji. Wszystko zacznie się od orbity Merkurego. Po pierwsze, jego orbita wokół Słońca stanie się bardziej ekscentryczną elipsą. Oznacza to, że będzie się rozciągać. Po drugie, zmieni się również precesja. Ekscentryczność orbity jest bardzo ważnym parametrem. Naukowcy odkryli, że grawitacja Jowisza może pochwycić Merkurego i wyciągnąć planetę, potencjalnie przechwytując Wenus. Inny możliwy scenariusz mógłby wyglądać tak: Merkury wyjdzie poza orbitę Wenus i zderzy się z Ziemią. Jeśli zdarzy się to pierwsze, Ziemia może być w porządku. Jeśli to drugie, umrzemy.
Ale nie panikuj. Chociaż nie można lekceważyć tych scenariuszy, szanse na zrealizowanie któregokolwiek z nich są bardzo małe. Tak czy inaczej, będziemy mieli trzy miliardy lat na przygotowania.
Jądro ziemi ostygnie
Ziemia jest bardzo gorąca, ale jej stopione jądro stygnie, a kiedy osiągnie określoną temperaturę, planeta już nie będzie.
Rdzeń obecnie zamraża się i topi w tym samym czasie. Gdy rdzeń zaczyna się ochładzać i zamarzać, uwalnia energię cieplną do bogatego w metale obszaru między rdzeniem a skorupą ziemską, zwanego płaszczem. Powoduje to konwekcję w płaszczu, gdy wzrasta ciepło i spada zimno. Prądy poruszają żelazo magnetyczne, tworząc pole magnetyczne Ziemi. Chociaż jest to „normalny” proces, w niektórych miejscach wzdłuż linii rdzenia-płaszcza energia płaszcza powraca do rdzenia i te plamy topią się.
Widzimy, że rdzeń jednocześnie traci i zyskuje ciepło, ale jeśli rdzeń po prostu całkowicie się ochłodzi, skutki będą katastrofalne. Największy efekt czeka nasze ochronne pole magnetyczne. Jeśli rdzeń zamarza, konwekcja ustaje, a pole magnetyczne przestaje być wytwarzane. Wszyscy wiedzą, że pole magnetyczne chroni Ziemię przed niebezpieczeństwami kosmosu. Bez tego planeta będzie otwarta na fale radioaktywne i palące wiatry słoneczne.
Chociaż jest to mało prawdopodobne, nie należy tego całkowicie wykluczać. Czasami lepiej po prostu nie wiedzieć, co się wydarzy.
Wielki podział
Ten scenariusz jest również hipotetyczny, podobnie jak ochłodzenie jądra Ziemi, ale wiąże się ze zjawiskiem, które występuje okresowo. Naukowcy udowodnili, że wszechświat rozszerza się i przyspiesza. Przyspieszona ekspansja Wszechświata jest w pełni uzasadniona matematycznymi przewidywaniami, a jeden z wyników tej ekspansji rzuca światło na niezbyt przyjemny los.
Tak zwane Wielkie Rozerwanie będzie przeciwieństwem Wielkiego Wybuchu. W procesie Wielkiego Wybuchu powstał wszechświat i wszystko inne. Wielkie Rozerwanie będzie podobne do zniszczenia wszystkiego, co stworzono. Zgodnie z teorią, im szybsza ekspansja, tym silniejsza będzie ciemna energia. Pewnego dnia siła ciemnej energii osiągnie punkt, po którym inne obiekty i siły nie będą w stanie się jej oprzeć i zostaną rozerwane na kawałki.
W tym nas.
ILYA KHEL