ВНИМАНИЕ! На форуме началось голосование в конкурсе - астрофотография месяца СЕНТЯБРЬ!
0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.
Уважаемый Dayan! С одной стороны Вы правы, но с другой стороны, начиная с некоторого "предела" большая плотность планеты не очень большой массы не должна способствовать сохранению атмосферы. Если ускорение свободного падения меньше, чем на Земле (и вследствие меньшего радиуса планетки быстрее (чем у нас) падает с ростом высоты g=g0/(1+h/r0)2 ), то плотность атмосферы с ростом высоты будет падать медленнее, чем на Земле. Экзобаза окажется слишком высоко. И по причине относительно малого радиуса планетки отношение высоты экзобазы к этому самому радиусу окажется достаточно большим. Вторая космическая скорость на высоте экзобазы будет существенно меньше, чем на поверхности планетки. Таким образом, наращивание второй космической скорости на поверхности путём увеличения плотности планеты удержанию атмосферы способствовать не будет.Где предел плотности планетки, за которым атмосфере станет только хуже, для меня пока не очевидно.
Здесь мы же говорим о конкретном объекте, и рассматриваемая луна имеет массу, превосходящую массу Марса более чем втрое. И по радиусу она больше Марса. Атмосфера, имеющая давление порядка ~ 1 бар у поверхности, и состоящая из азота-кислорода – это всё ещё тонкая атмосфера, плотность которой спадает с высотой очень быстро, поэтому её толщина не сильно превосходит толщину атмосферы Земли, и она всё ещё гораздо меньше радиуса планеты. Ускорение свободного падения, сравнимое с величиной ускорения свободного падения на поверхности Марса, находится на высоте около 2000 км над рассматриваемой луной (т.е. меняется с 0.86 до 0.38 g, а подавляющая часть массы атмосферы приходится на тонкий слой гетеросферы около 100–200 км над поверхностью), но высота над луной, где вторая космическая скорость становится равной второй космической на поверхности Марса, равна ~ 6.5 тыс км. По моим грубым прикидкам экзобаза находится на высоте около 1–1.5 тыс км (ближе к нижнему значению). "Запас" высот, где вторая космическая ещё довольно большая, гораздо шире, чем у Марса, хотя и скромнее, чем у Земли. Большая часть потерь атмосферы спутника, как и у Земли, приходится на высотный водород.
Cпасибо! Всё понятно. А вот если бы мы рассматривали некий "Марс повышенной плотности", а не планету с утроенной марсианской массой, то, вероятно, никакой пользы для атмосферы от этой повышенной плотности при одной марсианской массе не было бы.
Так например, если бы средняя плотность Марса вместо его 3.9 гр/см.куб. была бы как у Меркурия 5.43 гр/см. куб, то параболическая скорость у такого Марса была бы вместо 5 км/сек,5,9 км/сек, а если бы Марс почти весь состоял из железа, то его средняя плотность была бы ~ 7 гр/см.куб. и скорость убегания была бы 6,7 км/сек, хотя тут была бы проблема из чего образоваться атмосфере.
Если бы наша Земля была, например, на 45% легче, чем сейчас, а на Марсе была бы плотная углекислотная атмосфера и океан из воды, и никакой жизни, то... вероятно, наши колонии на Марсе уже существовали бы... Планета у нас слишком массивная, и рядом нет миров пригодных для легкой колонизации, поэтому у нас с космической экспансией большие проблемы.
Пути развития цивилизации предсказать сложно, конечно. Это непрерывная цепочка каких-то случайностей. Но если бы Земля была бы вдвое меньше реальной по массе, а Солнце было бы не звездой спектрального класса G2 V, а немного менее массивной звездой, например класса K0 V, а на внешнем краю зоны обитаемости вместо аналога Марса находилась бы планета в 3–4 массы реального Марса, да ещё хотя бы немного была покрыта жидкой водой, то, подозреваю, её колонизация с неплохой вероятностью началась бы поскорее колонизации реального Марса от момента выхода в космос.
Вполне возможно, в космос рвутся лишь обитатели миниземель. И колонизируют только очень легкие для колонизации планеты (с атмосферами, океанами и без жизни). Набираются опыта и, возможно, в процессе межпланетной экспансии открывают нечто такое, что необходимо для экспансии межзвёздной. (Неужели перелёт, например, от Проксимы Центавра до Альфы Центавра для кого-то на нас похожего столь же сложен как для нас перелёт до Альфы Центавра? Есть же где-нибудь звёзды между которыми в данный момент времени расстояние десятки а.е.) У жителей суперземель, быть может, стремление выйти в космос пропадает сразу от осознания бесперспективности ЖРД для этой цели. И надолго пропадает... Им хуже, чем нам.
Это значит, что планеты с массами буквально от 3–5 M⊕ способны эффективно удерживать водород миллиарды лет в более жёстких условиях, чем на Меркурии.
Маловероятно, что суперземли массивнее 2–3 M⊕ могут существовать в зоне обитаемости и дальше от звезды.
Но если бы Земля была бы вдвое меньше реальной по массе, а Солнце было бы не звездой спектрального класса G2 V, а немного менее массивной звездой, например класса K0 V, а на внешнем краю зоны обитаемости вместо аналога Марса находилась бы планета в 3–4 массы реального Марса, да ещё хотя бы немного была покрыта жидкой водой, то, подозреваю, её колонизация с неплохой вероятностью началась бы поскорее колонизации реального Марса от момента выхода в космос.
А ведь это странно. Планеты относительно маломассивные и к звездам близкие удерживают водородные атмосферы? И это при том, что термосферы горячи?
Рассуждения эти показывают, что очень благоприятные условия для начала космической экспансии, видимо, встречаются не так уж и часто. Экспансия на ранних этапах, вероятно, "захлёбывается". У многих ли ВЦ интерес к космосу может пропасть? Не объясняет ли это низкую "плотность населения" в нашей Галактике и то, что мы никого ещё не нашли?
Это же наблюдательный факт. Кеплером и TESS открыто множество мининептунов и водных планет горячее Меркурия. Такой тип планет встречается у звёзд очень широко, на самых разных орбитах.
Конечно, присутствие в системе второй скалистой планеты с жидкой водой на поверхности не очень вероятно, но может экспансия на ранних этапах – это не такая уж и нужная вещь?
А температуры термосфер у этих планет каковы? Есть ли какие-нибудь измерения или оценки?
А, может быть, сложность экспансии на раннем этапе и отбивает охоту к экспансии? А вот присутствие в системе второй скалистой планеты с жидкой водой на поверхности "вдохновляет". И эта "особенность поведения ВЦ" объясняет низкую плотность заселения Галактики.
Мне кажется, что если в системе есть вторая планета с жидкой водой на поверхности, то она, вероятно, тоже будет занята какими-то аборигенными формами жизни (я не о разумной жизни), а это может создать проблемы похуже экспансии на Марс.
Похоже разговор отклонился куда-то совсем в оффтоп.