Столкновение протопланет
Столкновение протопланет
Арина Михайлова Опубликована сегодня в 10:11

Меркурий хранит следы древней дуэли: кто был его близнецом

Астроном Патрик Франко: Меркурий мог возникнуть при столкновении протопланет

Меркурий остаётся одной из самых таинственных планет Солнечной системы. Ближайший к Солнцу мир необычен во многих отношениях: он имеет гигантское металлическое ядро, составляющее около 70% массы, и тонкую каменную оболочку. Такой дисбаланс между ядром и мантией не встречается ни у Венеры, ни у Земли, ни у Марса.

Долгое время учёные считали, что это результат катастрофического столкновения Меркурия с крупным телом, которое снесло его кору и часть мантии. Но последние компьютерные симуляции показывают: подобные сценарии маловероятны. Вероятность того, что маленькая планета пережила бы столь редкий "удар-гигант", слишком мала.

Новая гипотеза: столкновение двойников

Астроном Патрик Франко из Парижского института физики Земли вместе с коллегами предложил альтернативное объяснение. Их моделирование показало, что Меркурий мог образоваться в результате столкновения двух протопланет примерно одинакового размера.

"Симуляции ясно указывают: к появлению Меркурия привело столкновение двух протопланет-близнецов", — отметил Франко.

Такой сценарий оказывается куда более реалистичным: в ранней Солнечной системе существовало множество тел, соперничавших за орбиты, и их взаимодействия были гораздо частее, чем редкие удары "карликов" с гигантами.

Что показали модели

Результаты численных симуляций показывают: столкновение могло лишить будущий Меркурий до 60% мантии. Именно поэтому ядро сегодня занимает столь непропорционально большой объём.

Главный вопрос — что случилось с "потерянной" массой? Учёные рассматривают несколько версий:

  • выброшенный материал мог быть притянут Венерой;

  • часть осколков могла уйти на Солнце;

  • некоторые обломки могли сформировать временный диск и позже рассеяться.

Эти гипотезы ещё предстоит проверить, но сама идея "столкновения близнецов" выглядит правдоподобнее старых сценариев.

Сравнение гипотез о происхождении Меркурия

Гипотеза Суть Проблемы Подтверждения
Гигантское столкновение Меркурий столкнулся с телом гораздо больше Слишком редкий сценарий Объясняет потерю мантии
Испарение мантии из-за Солнца Часть материала "сдуло" солнечным ветром Недостаточно энергии для такого процесса Нет прямых данных
Столкновение двойников Две равные протопланеты слились Надо уточнить, куда делась выбитая масса Модели показывают потерю до 60% мантии

А что если…

А что если выброшенный материал Меркурия действительно стал частью Венеры? Это объяснило бы её необычную плотность и атмосферу.

А что если аналогичные столкновения происходили чаще, чем думают учёные? Тогда другие планеты могли иметь более сложную историю, чем предполагается сегодня.

Плюсы и минусы гипотезы "двойников"

Плюсы Минусы
Более реалистичный сценарий для ранней Солнечной системы Неясна судьба потерянной массы
Объясняет "переросшее" ядро Меркурия Требует новых наблюдений и образцов
Согласуется с моделями динамики протопланет Недостаточно данных из самой планеты

FAQ

Почему у Меркурия такое большое ядро?
Возможный результат столкновения с протопланетой-близнецом.

Мог ли Меркурий потерять мантию из-за Солнца?
Нет, для этого не хватило бы энергии солнечного ветра.

Кто ещё мог "получить" осколки Меркурия?
Вероятно, Венера или само Солнце.

Мифы и правда

  • Миф: Меркурий всегда был маленькой "железной планетой".
    Правда: он мог быть больше и потерял часть массы.

  • Миф: только гигантские столкновения формировали планеты.
    Правда: более частые удары равных тел могли играть ключевую роль.

  • Миф: мы уже знаем происхождение всех планет.
    Правда: даже ближайший к Солнцу мир остаётся загадкой.

3 интересных факта

  1. Ядро Меркурия занимает 70% его массы, тогда как у Земли — около 30%.

  2. С поверхности Меркурия можно наблюдать Солнце в три раза крупнее, чем с Земли.

  3. Из-за близости к Солнцу Меркурий не имеет плотной атмосферы — её "сдувают" солнечные ветры.

Исторический контекст

  • 1970-е: первые гипотезы о гигантском столкновении.

  • 2000-е: новые данные от миссии MESSENGER о составе планеты.

  • 2010-е: развитие компьютерных моделей формирования планет.

  • 2025: публикация исследований Франко и коллег, предлагающих гипотезу "двойников".

Читайте также

Исследование Scripps Research: умные часы фиксируют гормональные изменения сегодня в 2:25

Беременность под прицелом гаджетов: часы заметили сбой раньше, чем врач

Исследование показало: умные часы способны фиксировать изменения в организме беременной женщины и помогать выявлять осложнения на ранних стадиях.

Читать полностью »
Nature: уровень моря поднимался более чем на метр за век сегодня в 1:39

Земля уже тонула в прошлом: уровень моря взлетал, сметая города — теперь под ударом мегаполисы

Учёные выяснили, что уровень океана в прошлом поднимался более чем на метр за век. Новые данные предупреждают о рисках для современных прибрежных городов.

Читать полностью »
Джеймс Франклин: прогноз урагана Эрин от DeepMind превзошёл физические модели сегодня в 0:31

DeepMind поймал хаос в облаках: прогноз урагана стал самым точным в истории

Google DeepMind успешно предсказала траекторию урагана Эрин. Система ИИ оказалась точнее ведущих моделей и может изменить прогнозы погоды.

Читать полностью »
Device: учёные создали солнечные батареи из имитации лунной пыли вчера в 23:40

Пыль под ногами превращается в свет: новая технология дарит Луне энергию будущего

Учёные предложили делать солнечные батареи из лунной пыли. Эта технология может снизить затраты на освоение Луны и дать энергию будущим базам.

Читать полностью »
Сэм Альтман: OpenAI ввела безопасный режим ChatGPT для несовершеннолетних вчера в 22:18

ChatGPT поставили под замок: подросткам откроется только безопасная версия

OpenAI запускает "детский режим" ChatGPT: подростки получат безопасное общение с ИИ, а родители — контроль над аккаунтами.

Читать полностью »
Nature Food: безопасная норма мяса для экологии составляет 255 граммов в неделю вчера в 21:11

Ешь меньше — живи дольше: новая норма мяса рушит меню и ставит крест на привычках

Учёные рассчитали, сколько мяса можно есть, чтобы сохранить здоровье и планету. Цифра удивляет, но даёт ясный ориентир для питания.

Читать полностью »
Эбрар Озкалай: солнечные панели сохраняют эффективность более 30 лет вчера в 20:42

Панели отказались умирать: энергия прошлого питает настоящее

Швейцарские панели, установленные ещё в 1980-х, до сих пор работают на 80% мощности. Это меняет представление о сроке службы солнечных систем.

Читать полностью »
The Conversation: синтетическая основа жевательной резинки загрязняет среду вчера в 19:10

Каждая жвачка — маленькая шина: привычка, которая делает нас частью пластиковой катастрофы

Жевательная резинка — скрытый источник пластика. Ежегодно миллионы тонн жвачки превращаются в мусор и микропластик, угрожая природе и экологии.

Читать полностью »