Древнейшие следы жизни

[Kweni]

не очень верится в какой-то несчастный случай, что Галилео случайно попал в редкостную безводную область.

То, в какую область попал Галилео, установлено по облачной структуре в месте погружения. Это не просто догадка.

И вы совершенно не учитываете зависимость состава атмосферы от местной температуры. При +50 в атмосфере может находиться в 10000 раз больше воды, чем при -50, потому что вода конденсируется и выпадает атмосферными осадками при охлаждении. 
Поэтому вам нужно посмотреть, в слоях с какими температурами проводились на Юпитере и Сатурне измерения, и какие именно концентрации воды были найдены, и сравнить эти числа. Без этого все рассуждения о якобы отличиях между Юпитером и Сатурном останутся бесплодными.

[L_Pt]

Крупин

Речь прежде всего была о воде, которая на Сатурне обнаружилась легко, а на юпитере не нашлась даже при очень внимательном рассмотрении. Вероятность неправильных показаний аппарата Галилео насчёт воды очень мала, поскольку все дркгие измерения блестяще оправдались.

Вы говорите до конца – воды в верхней атмосфере.  Аналоге земной термосферы. И речь идет только об одном измерении над относительно небольшим участком.

Так например, изотопный состав Юпитера по азоту оказался отличным от земного, зато полностью совпал с солнечным, полученным позднее аппаратом Генезис, ксенон Юпитера, опять же, оказался необычным, но совпал с ксеноном некоторых примитивных метеоритов, а позднее, опять с солнечным ксеноном от того же Генезиса.

Лично я все еще ищу таблицу распределения изотопов.

Юпитер сформировался практически одновременно с Солнцем тем же самым звёздным способом - так сказать, "мгновенным" сжатием протяжённой газо-пылевой массы в компактное тело. Сатурн же формировался позднее относительно "классическим" способом - замедленным формированием твёрдого ядра, на которое собиралась газовая материя. Такой ход событий объясняет сходство Юпитера с Солнцем, с одной стороны, и отличие от Сатурна, с другой. Юпитер и Солнце сформировались из первичного материала протопланетного диска. Но до завершения формирования Сатурна химический (и изотопный) состав диска успел измениться. В частности, в начальный момент диск был "сухим" (углерод преобладал над кислородом), а затем стал "влажным" - стал преобладать кислород и появилась вода.

Есть данные про разный изотопный состав Юпитера и Сатурна?

[Крупин]

Крупин

Речь прежде всего была о воде, которая на Сатурне обнаружилась легко, а на юпитере не нашлась даже при очень внимательном рассмотрении. Вероятность неправильных показаний аппарата Галилео насчёт воды очень мала, поскольку все дркгие измерения блестяще оправдались.

Вы говорите до конца – воды в верхней атмосфере.  Аналоге земной термосферы. И речь идет только об одном измерении над относительно небольшим участком.

      На Сатурне не было сделано вообще ни одного измерения (ни один аппарат в его атмосферу не спускался). Однако, даже дистанционные измерения обнаружили на нём воду. И это было известно уже давно. Цитата с сайта: http://gazet-a.ru/katalog-statej/tehnologii/215

Учёным давно было известно, что в нижних слоях атмосферы Сатурна есть вода в газообразной форме. Но с 1997 года их смущал тот факт, что её невероятно много в верхних слоях.

    С Юпитером же ситуация противоположная - удивление вызывает не излишек воды а почти что её отсутствие. Цитата с сайта

http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/text/gal_probe_new_results.txt

переведённая Гуглом:
http://translate.google.ru/translate?hl=ru&sl=en&u=http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/text/gal_probe_new_results.txt&ei=aj93T5PfFsmSOrWB9eEN&sa=X&oi=translate&ct=result&resnum=7&ved=0CFUQ7gEwBg&prev=/search%3Fq%3DThe%2Boxygen%2Bcontent%2Bof%2Bthe%2BSun%2Bis%2Bsignificantly%2Blower%2Bthan%2Bearlier%2Bestimates%26hl%3Dru%26newwindow%3D1%26biw%3D1680%26bih%3D930%26prmd%3Dimvnsb

    Дальнейший анализ данных зонда подтвердили
Предварительный отчет о том, что атмосфера Юпитера оказывается
относительно сухой, с намного меньше воды, чем предполагалось на
основе солнечного состава и прогнозы от данных, передаваемых
космический корабль Voyager, которые летали на Юпитер в 1979 году. Эти
Исследования предсказал обилие воды на планете в два раза
Солнечной уровне (на основе содержания кислорода Солнца). Фактические зонд
Измерения теперь предлагаю количество воды меньше, чем у
Солнце.

[Крупин]

Крупин

Так например, изотопный состав Юпитера по азоту оказался отличным от земного, зато полностью совпал с солнечным, полученным позднее аппаратом Генезис, ксенон Юпитера, опять же, оказался необычным, но совпал с ксеноном некоторых примитивных метеоритов, а позднее, опять с солнечным ксеноном от того же Генезиса.

Лично я все еще ищу таблицу распределения изотопов.

      Бог в помощь Вам в этих изысканиях, которых бы не было, окажись результаты Генезиса и Галилео в блестящем согласии с теориями господ небуляров. Тогда б таблицы сии красовались на каждой Веб-странице по Солнцу и Юпитеру.

[Крупин]

Крупин

Юпитер сформировался практически одновременно с Солнцем тем же самым звёздным способом - так сказать, "мгновенным" сжатием протяжённой газо-пылевой массы в компактное тело. Сатурн же формировался позднее относительно "классическим" способом - замедленным формированием твёрдого ядра, на которое собиралась газовая материя. Такой ход событий объясняет сходство Юпитера с Солнцем, с одной стороны, и отличие от Сатурна, с другой. Юпитер и Солнце сформировались из первичного материала протопланетного диска. Но до завершения формирования Сатурна химический (и изотопный) состав диска успел измениться. В частности, в начальный момент диск был "сухим" (углерод преобладал над кислородом), а затем стал "влажным" - стал преобладать кислород и появилась вода.

Есть данные про разный изотопный состав Юпитера и Сатурна?

    Поскольку ни один космический аппарат не спускался в атмосферу Сатурна, как это проделал Галилео с Юпитером, то изотопный состав сатурнианской атмосферы никак не может быть известен. Правда, теоретически имелась возможность замерить изотопный состав Титана – спутника Сатурна, но он, вроде бы, не производился. А какая спрашивается была в этом надобность при проектировании миссии Кассини-Гюйгенс, запущенной в 1997 году? Ведь в 1989 году к Юпитеру был запущен Галилео с программой изотопных измерений. И заранее была уверенность, что никаких сюрпризов не будет, что Галилео блестяще подтвердит (если миссия пройдёт успешно) Неьулярную теорию – покажет, что изотопный состав Юпитера практически одинаков с составом Земли и землеподобных планет. Юпитер же и Сатурн – можно сказать близнецы-братья, только один побольше, а другой поменьше. Так что мерять его изотопный состав особого смысла нет – он автоматически тот же, что у Юпитера, что у земных планет (так, вероятно мыслилось в те времена).

[vsevolodson]

Поскольку ни один космический аппарат не спускался в атмосферу Сатурна, как это проделал Галилео с Юпитером, то изотопный состав сатурнианской атмосферы никак не может быть известен.

Спектральный анализ - в топку, зря великое открытие делали. У нас тут альтернативное мироздание, ага.

[Крупин]

    Спектральный анализ подходящ для Солнца, а для холодных Юпитера и Сатурна возможна лишь ИК-спектрометрия. Но для точного определения изотопного состава ни то ши другое негоже.

[L_Pt]

Поскольку ни один космический аппарат не спускался в атмосферу Сатурна, как это проделал Галилео с Юпитером, то изотопный состав сатурнианской атмосферы никак не может быть известен. Правда, теоретически имелась возможность замерить изотопный состав Титана – спутника Сатурна, но он, вроде бы, не производился. А какая спрашивается была в этом надобность при проектировании миссии Кассини-Гюйгенс, запущенной в 1997 году? Ведь в 1989 году к Юпитеру был запущен Галилео с программой изотопных измерений. И заранее была уверенность, что никаких сюрпризов не будет, что Галилео блестяще подтвердит (если миссия пройдёт успешно) Неьулярную теорию – покажет, что изотопный состав Юпитера практически одинаков с составом Земли и землеподобных планет. Юпитер же и Сатурн – можно сказать близнецы-братья, только один побольше, а другой поменьше. Так что мерять его изотопный состав особого смысла нет – он автоматически тот же, что у Юпитера, что у земных планет (так, вероятно мыслилось в те времена).

Что не мешает вам делать категоричные заявления про изотопную разницу.
И про разный химический состав на основании одного измерения на одном участке.

А почему вы собственно решили, что при большем соотношении C/O воды станет намного меньше?

[Крупин]

А почему вы собственно решили, что при большем соотношении C/O воды станет намного меньше?

 

    Связь углерод-кислород гораздо прочнее связи водород-кислород. В условиях превышения углерода над кислородом последний будет связан первым и для водорода ничего не останется.

[Крупин]

Что не мешает вам делать категоричные заявления про изотопную разницу.
И про разный химический состав на основании одного измерения на одном участке.
 

    Не на основании одного измерения, а на основании всей совокупности фактических сведений по Солнечной системе. Доводы за такой именно расклад изложены мной, например, в теме

http://www.astrogalaxy.ru/forum/phpBB2/viewtopic.php?f=18&t=3698&sid=6666770aeb47ed3ab1f66acf437c8453

(ну и многих других по самым разным аспектам).

[L_Pt]

А почему вы собственно решили, что при большем соотношении C/O воды станет намного меньше?

 

    Связь углерод-кислород гораздо прочнее связи водород-кислород. В условиях превышения углерода над кислородом последний будет связан первым и для водорода ничего не останется.

Энтальпия реакции
CO+3H₂=CH₄ + H₂O
равняется при 298 К –206,11 кДж/моль.  Конечно, и энтропия отрицательна -213,93 Дж/моль•К, но при низких температурах реакция явно смещается вправо. Особенно при тысячекратном избытке H₂.

Не на основании одного измерения, а на основании всей совокупности фактических сведений по Солнечной системе.

Дефицит воды на Юпитере – на основании только одного замера.

[Крупин]

   Если б воды на Юпитере было столько же, сколько на Сатурне, она была бы замечена и без Галилео дистанционно. И Ио не была бы покрыта серой, а по крайней мере двуокисью серы (распространённость кислорода выше, чем серы).

[L_Pt]

И Ио не была бы покрыта серой, а по крайней мере двуокисью серы (распространённость кислорода выше, чем серы).

Двуокись серы там улетучивается

 

Если б воды на Юпитере было столько же, сколько на Сатурне, она была бы замечена и без Галилео дистанционно

Так фиксировали там воду. Иное дело, что количественно определить точно не удавалось.

[Крупин]

И Ио не была бы покрыта серой, а по крайней мере двуокисью серы (распространённость кислорода выше, чем серы).

Двуокись серы там улетучивается

 

Если б воды на Юпитере было столько же, сколько на Сатурне, она была бы замечена и без Галилео дистанционно

Так фиксировали там воду. Иное дело, что количественно определить точно не удавалось.

    Сернистый газ на поверхности тоже есть, например, цитата из
http://www.shvedun.ru/jupiter-io.htm

    Поверхность Ио покрыта продуктами извержений (отложениями серы и сконденсировавшегося сернистого газа). Этим объясняется оранжевый цвет поверхности Ио.

   Насчёт воды на юпитере - время нас рассудит года через 4 (если юнона благополучно доберётся до Юпитера).

[L_Pt]

Сернистый газ на поверхности тоже есть

Есть ибо основной компонент вулканических газов. Но на поверхности в больших количествах не накапливается, так как интенсивно испаряется.

[Крупин]

   С чего ж ей испаряться, если (цитата из того же источника)

... в районе экватора температура поверхности Ио составляет в среднем около -140 °С

   При избытке кислорода свободной серы не было бы вовсе - вся бы окислилась.

[L_Pt]

   С чего ж ей испаряться, если (цитата из того же источника)

... в районе экватора температура поверхности Ио составляет в среднем около -140 °С

   При избытке кислорода свободной серы не было бы вовсе - вся бы окислилась.

http://www.chem.msu.ru/cgi-bin/tkv.pl?tabno=17&volno=2&show=termodata&letter=&no=38&allow_more_atoms=&pg=0&allow_no_ions=&brutto=SO2&joules=1&allow_additional_elements=
dH перехода к->г  при 197.69 К равняется 35.601±0.041 кДж/моль, dS 180.079 Дж/моль•K.
Соответственно, при 133 К логарифм равновесия ~-5, т.е. парциальное давление пара сернистого ангидрида порядка 1 Па. Вполне достаточно для сублимации.

Какой такой избыток кислорода? Земной вулканизм тоже дает довольно много свободной серы.

[Крупин]

   Вот, кстати, нашёл материал, где предлагают заменить ледяную линию (на орбите Юпитера) на смоляную линию. Пишут, что мол Юпитер обогащён углеродом в сравнении с Солнцем и обеднён кислородом. И что на орбите Юпитера при его формировании собирались не льды, а смолы. В ихнюю модель, как они эту линию производят не вдавался.

http://iopscience.iop.org/0004-637X/611/1/587/fulltext/59799.text.html

Гугл перевод:

http://translate.google.ru/translate?hl=ru&sl=en&u=http://iopscience.iop.org/0004-637X/611/1/587/59799.text.html&ei=drmOT67iBsar-gaC4rT-Dw&sa=X&oi=translate&ct=result&resnum=9&ved=0CGYQ7gEwCA&prev=/search%3Fq%3Doxygen%2BJupiter%2BGalileo%26hl%3Dru%26newwindow%3D1%26biw%3D1680%26bih%3D930%26prmd%3Dimvnsb

[Крупин]

А почему вы собственно решили, что при большем соотношении C/O воды станет намного меньше?

 

    Связь углерод-кислород гораздо прочнее связи водород-кислород. В условиях превышения углерода над кислородом последний будет связан первым и для водорода ничего не останется.

Энтальпия реакции
CO+3H₂=CH₄ + H₂O
равняется при 298 К –206,11 кДж/моль.  Конечно, и энтропия отрицательна -213,93 Дж/моль•К, но при низких температурах реакция явно смещается вправо. Особенно при тысячекратном избытке H₂.

    Да, Вы правы – как в случае перевеса кислорода над водородом, так и наоборот почти весь кислород в атмосфере Юпитера в конечном итоге перейдёт в воду. А значит, меряя количество воды в атмосфере, мы тем самым меряем содержание кислорода. Поскольку воды намерено мало, то и содержание кислорода невелико, в то время, как с содержанием углерода оказалось всё в порядке. Таким образом вывод: из малого содержания воды, замеренного Галилео следует превышение углерода над кислородом в Юпитере.

   Для самого Юпитера вышеприведённая реакция сдвинута вправо. Но в его протоспутниковом диске в условиях высокой температуры и низкого давления реакция, напротив, смещена влево. Там при низкой воде (обусловленной перевесом углерода) образуются сульфиды, карбиды нитриды и фосфиды. Эти твёрдые минералы входят в состав спутниковых планетезималей, в то время как газообразный CO рассеивается, унося кислород. Часть этих спутничков (а может и спутников покрупнее) позже выпала в атмосферу Юпитера, насытив её соединениями серы и фосфора, придающими юпитеру колоритную раскраску, отличающую его от блеклого Сатурна.

[Крупин]

    Небулярные теоретики трактуют все различия юпитера и Сатурна не более чем разрозненные, никак не взаимосвязанные мелкие недоразумения, быстренько подыскивая им первое же подвернувшееся объяснение. Услужливые популяризаторы мгновенно их тиражируют преподнося как совершенно достоверные факты. Благочестивая паства развесив уши благоговейно внемлет жрецам науки, отключив собственный разум, не замечая даже явных ляпсусов. Скажем, про отсутствие ядра Юпитера «учёные установили» сразу три взаимоисключающих объяснения: что прямо в центр Юпитера долбанула планетезималь в 10 Земель, уничтожив ядро, что «Юпитер переваривает собственное ядро» - оно растворяется из-за страшного жара и что на самом деле ядро Юпитера посчитали неправильно и при расчёте по новой методе оно вдвое массивнее.

   Поскольку у небуляров, как говориться, всё схвачено и они сами себе и адвокаты и судьи и прокуроры, то всякого рода смоляные линии, гелиевые дожди и переваривания ядер будут без проблем продолжаться до страшного суда. Между тем есть простейшее логичное объяснение всем различиям без всякой заумной экзотики.

  У юпитера отсутствует твёрдое ядро и он, в отличие от Сатурна, разогревался до высоких температур – значит Юпитер и Сатурн формировались совершенно по разному – Юпитер быстрым сжатием пространных газо-пылевых масс, сатурн же относительно «классическим» способом, наращивая вначале ядро, притягивающее льды и газы. Эта временная задержка объясняет капитальную разницу химического и изотопного состава вещества – состав протопланетного диска успел измениться за время между формированием этих двух газовых гигантов.

   Таким образом, отпадает надобность и в гелиевом дожде и в смоляной линии. Правда, вместо этого образуется проблема быстрой смены химсостава протопланетного диска. В традиционных рамках это выглядит противоестественно, однако, на деле имеется совершенно естественное объяснение.