Почему Земля может когда-то стать похожей на Марс?
-
0:01 - 0:04Взглянув ночью на звёзды,
-
0:04 - 0:05можно увидеть потрясающие вещи.
-
0:05 - 0:06Они прекрасны.
-
0:07 - 0:10Но ещё более потрясающе то,
что скрыто от нашего взора: -
0:10 - 0:11теперь мы знаем,
-
0:11 - 0:15что вокруг почти каждой звезды
-
0:15 - 0:16вращается одна
-
0:16 - 0:17или несколько планет.
-
0:18 - 0:20На этом изображении нельзя увидеть
-
0:20 - 0:22все те планеты в космосе,
-
0:22 - 0:24о существовании которых мы знаем.
-
0:24 - 0:27Планеты обычно вызывают
мысли о чём-то далёком -
0:27 - 0:29и сильно отличающемся от того,
что есть у нас. -
0:29 - 0:32Но мы находимся здесь, на этой планете.
-
0:32 - 0:35На Земле существует множество
потрясающих вещей, -
0:35 - 0:39подобие которых мы ищем повсюду.
-
0:39 - 0:43В процессе поисков мы сталкиваемся
с потрясающими вещами. -
0:43 - 0:47Однако я хочу рассказать о восхитительном
явлении, происходящем здесь, на Земле: -
0:47 - 0:50каждую минуту
-
0:50 - 0:52более 180 килограммов водорода
-
0:52 - 0:55и 3 килограмма гелия
-
0:55 - 0:58улетают с Земли в космос.
-
0:59 - 1:03Этот газ улетает безвозвратно.
-
1:03 - 1:06Водород, гелий и другие элементы
-
1:06 - 1:09входят в состав того,
что мы называем атмосферой Земли. -
1:09 - 1:13Атмосфера — это лишь тонкая голубая линия,
сформированная из этих газов, -
1:13 - 1:16которую фотографируют астронавты
-
1:16 - 1:19на Международной космической станции.
-
1:19 - 1:23Этот тонкий слой, окружающий нашу планету,
-
1:23 - 1:25позволяет жизни процветать.
-
1:25 - 1:26Он защищает планету
-
1:26 - 1:30от многочисленных ударов
метеоритов и тому подобного. -
1:30 - 1:34Данный феномен настолько потрясающий,
-
1:34 - 1:36что факт потери этого слоя
-
1:37 - 1:39должен хотя бы немного пугать вас.
-
1:40 - 1:43Итак, я изучаю данный процесс,
-
1:43 - 1:46который называется «планетарный ветер».
-
1:47 - 1:51Он свойственен не только Земле.
-
1:51 - 1:55Я бы сказала, это неотъемлемая
особенность планет, -
1:55 - 1:59потому что все планеты во Вселенной,
включая Землю, -
1:59 - 2:02подвержены планетарному ветру,
-
2:02 - 2:07характер которого
рассказывает о самой планете. -
2:08 - 2:11Обычно Солнечную систему
-
2:11 - 2:13представляют в виде такого изображения.
-
2:14 - 2:17Вы бы сказали, что здесь восемь,
возможно девять, планет. -
2:17 - 2:20Для тех из вас,
кого напрягает эта картинка, -
2:20 - 2:21я добавлю кое-что.
-
2:21 - 2:22(Смех)
-
2:22 - 2:25Благодаря станции New Horizons
добавляем Плутон. -
2:26 - 2:29Учитывая цель этого выступления
-
2:29 - 2:30и особенности планетарного ветра,
-
2:30 - 2:32я считаю Плутон планетой,
-
2:32 - 2:36так же, как и невидимые нам планеты,
-
2:36 - 2:38вращающиеся вокруг других звёзд.
-
2:38 - 2:42В соответствии со своими
основополагающими характеристиками, -
2:42 - 2:44планеты являются телами,
-
2:44 - 2:46связанными между собой гравитацией.
-
2:46 - 2:48Множество объектов
держатся вместе благодаря -
2:48 - 2:50этой притягательной силе.
-
2:50 - 2:53Сами тела и сила их гравитации огромны.
-
2:53 - 2:54Именно поэтому они круглые.
-
2:54 - 2:56Взгляните: все они,
-
2:56 - 2:57включая Плутон,
-
2:57 - 2:59круглые.
-
2:59 - 3:02Здесь можно увидеть гравитацию в действии.
-
3:02 - 3:05Однако есть вторая основополагающая
особенность планет, -
3:05 - 3:07которую здесь не видно, —
-
3:07 - 3:09это наличие звезды, Солнца,
-
3:09 - 3:13вокруг которой вращаются
все планеты Солнечной системы. -
3:13 - 3:17Именно она является движущей силой
планетарного ветра. -
3:18 - 3:23Причина существенного влияния звёзд
на планетарный ветер состоит в том, -
3:23 - 3:28что они дают планетам
частицы, свет и тепло, -
3:29 - 3:32которые могут вызвать утечку атмосферы.
-
3:32 - 3:33Представьте воздушный шар,
-
3:33 - 3:38либо взгляните на это фото фонарей
с фестиваля в Таиланде. -
3:38 - 3:41Вы увидите, что горячий воздух
может заставлять газ двигаться вверх. -
3:41 - 3:43Если у вас достаточно энергии и тепла,
-
3:43 - 3:45как у Солнца,
-
3:45 - 3:49этот лёгкий газ,
удерживаемый лишь гравитацией, -
3:49 - 3:50может улететь в космос.
-
3:52 - 3:56Именно это вызывает планетарный ветер
-
3:56 - 3:58на Земле и других планетах —
-
3:58 - 4:01взаимодействие между теплом от звезды
-
4:01 - 4:04и преодолением силы гравитации на планете.
-
4:05 - 4:07Я говорила, каждую минуту мы теряем
-
4:07 - 4:10180 кг водорода
-
4:10 - 4:12и 3 кг гелия.
-
4:13 - 4:15Как же это выглядит?
-
4:15 - 4:17Даже в 80-х годах
-
4:17 - 4:18мы фотографировали Землю
-
4:18 - 4:20в ультрафиолетовом свете
-
4:20 - 4:23с помощью космического корабля
НАСА Dynamic Explorer. -
4:23 - 4:25Эти два изображения Земли показывают,
-
4:25 - 4:28как выглядит улетучивание водорода
-
4:28 - 4:30в красном свете.
-
4:30 - 4:33Также здесь можно увидеть кислород и азот
-
4:33 - 4:35в виде белого проблеска
-
4:35 - 4:37в круге, демонстрирующем полярное сияние,
-
4:37 - 4:40а также нескольких клочков
вокруг тропиков. -
4:40 - 4:43Итак, эти изображения
убедительно показывают, -
4:43 - 4:47что наша атмосфера
не привязана прочно к Земле, -
4:47 - 4:50она простирается далеко в космос,
-
4:50 - 4:52должна отметить, в пугающих объёмах.
-
4:53 - 4:57Но Земля не единственная
претерпевает планетарный ветер. -
4:57 - 5:00Марс, наш ближайший сосед,
намного меньше Земли, -
5:00 - 5:04следовательно, гравитация,
удерживающая его атмосферу, слабее. -
5:04 - 5:06У Марса есть атмосфера,
-
5:06 - 5:09но она более разрежённая, чем земная.
-
5:09 - 5:10Взгляните на его поверхность.
-
5:10 - 5:14Эти кратеры указывают,
что у него не было атмосферы, -
5:14 - 5:15способной остановить столкновения.
-
5:16 - 5:18Также мы видим, что это красная планета,
-
5:18 - 5:21а планетарный ветер влияет
-
5:21 - 5:22на цвет Марса.
-
5:22 - 5:26Мы думаем, будто раньше
на Марсе было более влажно, -
5:26 - 5:31а когда у воды было достаточно энергии,
она распалась на водород и кислород. -
5:31 - 5:34Водород очень лёгкий,
поэтому он улетел в космос, -
5:34 - 5:36а оставшийся кислород
-
5:36 - 5:38окислился, покрыл землю ржавчиной,
-
5:38 - 5:42из-за чего она приобрела
знакомый красно-ржавый цвет. -
5:43 - 5:45Взглянув на изображения Марса,
-
5:45 - 5:47можно подумать, что раньше
там был планетарный ветер. -
5:47 - 5:51В данный момент у НАСА на Марсе
есть зонд MAVEN. -
5:52 - 5:55Он занимается изучением
планетарного ветра. -
5:55 - 6:00Это космический аппарат «Эволюция
атмосферы и летучих веществ на Марсе». -
6:00 - 6:03Переданные им изображения
очень похожи на то, -
6:03 - 6:05что мы видим здесь, на Земле.
-
6:05 - 6:08Давно известно, что Марс
теряет атмосферу, но теперь -
6:08 - 6:10у нас появились потрясающие снимки.
-
6:10 - 6:13Например, здесь, в красном круге,
-
6:13 - 6:14можно увидеть размер Марса,
-
6:14 - 6:18а синие части изображения показывают
утечку водорода с планеты. -
6:18 - 6:22Он распространяется на расстояние,
в 10 раз превышающее размер Марса — -
6:22 - 6:25достаточно далеко,
чтобы потерять связь с планетой. -
6:25 - 6:27Он утекает в открытый космос.
-
6:27 - 6:29Это помогает подтвердить предположения,
-
6:29 - 6:32что Марс красный из-за потери водорода.
-
6:33 - 6:35Однако помимо водорода
утекают и другие газы. -
6:35 - 6:38Я упомянула гелий на Земле,
а также кислород и водород, -
6:38 - 6:42а благодаря MAVEN мы можем видеть,
что и Марс теряет кислород. -
6:42 - 6:45Можно заметить,
что кислород из-за своей тяжести -
6:45 - 6:47не может улетучиться
так же далеко, как водород, -
6:48 - 6:50однако он всё равно исчезает с планеты.
-
6:50 - 6:53Вы этого не видите, но он ограничен
тем красным кругом. -
6:54 - 6:58По сути, мы не только видим
планетарный ветер на нашей планете, -
6:58 - 7:01но и можем изучать его в других местах,
а запуск космических аппаратов -
7:01 - 7:05позволит изучить прошлое планет,
-
7:05 - 7:07а также их будущее
-
7:07 - 7:09и будущее Земли.
-
7:09 - 7:11Итак, один из способов узнать о будущем —
-
7:11 - 7:15изучить планеты, находящиеся
за пределами нашего поля видимости. -
7:15 - 7:18Прежде чем перейти к этому, хочу отметить,
-
7:19 - 7:21что не покажу вам фото,
как в случае с Плутоном. -
7:21 - 7:22Возможно, это вас разочарует,
-
7:22 - 7:24но дело в том, что у нас их ещё нет.
-
7:24 - 7:29Однако миссия New Horizons
как раз изучает планетарный ветер, -
7:29 - 7:31так что следите за новостями.
-
7:32 - 7:34Планеты, о которых я хочу поговорить,
-
7:34 - 7:36известны как транзитные экзопланеты.
-
7:36 - 7:40Любая планета, вращающаяся
вокруг другой звезды, а не нашего Солнца, -
7:40 - 7:43называется экзопланетой
или внесолнечной планетой. -
7:43 - 7:45У этих так называемых транзитных планет
-
7:45 - 7:46есть особенность:
-
7:46 - 7:48взглянув на эту звезду в центре,
-
7:48 - 7:51вы увидите, что она мерцает.
-
7:51 - 7:53Причина мерцания в том,
-
7:53 - 7:57что планеты, которые постоянно
проходят мимо неё, -
7:57 - 7:59имеют особое расположение,
-
7:59 - 8:02из-за чего заслоняют свет звезды,
-
8:02 - 8:04и мы видим, как она мерцает.
-
8:05 - 8:07Изучив мерцание звёзд
-
8:07 - 8:08в ночном небе,
-
8:08 - 8:11мы можем обнаружить планеты.
-
8:11 - 8:15Так мы смогли обнаружить
более 5 000 планет -
8:15 - 8:16в нашем Млечном Пути.
-
8:16 - 8:19Мы знаем, что существует
множество звёзд и за его пределами. -
8:19 - 8:22Глядя на свет, исходящий от этих звёзд,
-
8:22 - 8:26на самом деле мы видим не сами планеты,
-
8:26 - 8:28а затемнение света,
-
8:28 - 8:29которое можно зафиксировать.
-
8:29 - 8:33Итак, светимость падает, когда планета
проходит перед звездой — -
8:33 - 8:35именно это мерцание вы видели ранее.
-
8:35 - 8:37Мы не только находим планеты,
-
8:37 - 8:40но и изучаем этот свет
в волнах разной длины. -
8:40 - 8:44Я упоминала о наблюдении
за Землёй и Марсом в ультрафиолете. -
8:44 - 8:48Если посмотреть на транзитные экзопланеты
через телескоп «Хаббл», -
8:48 - 8:50можно обнаружить, что в ультрафиолете
-
8:50 - 8:54мерцания намного больше,
а света от звезды меньше, -
8:54 - 8:55когда планета проходит перед ней.
-
8:55 - 8:59Мы считаем, что причина в расширенном
слое водорода в атмосфере -
8:59 - 9:00вокруг планеты,
-
9:00 - 9:02из-за чего она выглядит пышной
-
9:02 - 9:04и блокирует бо́льшую часть видимого света.
-
9:05 - 9:08С помощью этой техники мы обнаружили
-
9:08 - 9:12несколько транзитных экзопланет
с планетарным ветром. -
9:12 - 9:15Эти планеты можно назвать
раскалёнными Юпитерами -
9:15 - 9:16из-за того, что мы там обнаружили.
-
9:16 - 9:19Дело в том, что они, как и Юпитер,
являются газовыми планетами, -
9:19 - 9:21но находятся намного ближе к своей звезде,
-
9:21 - 9:23примерно в сто раз ближе Юпитера.
-
9:23 - 9:27Из-за лёгкого газа, готового к утечке,
-
9:27 - 9:28и тепла звезды,
-
9:28 - 9:32показатели планетарного ветра
катастрофические. -
9:32 - 9:37Для сравнения, Земля теряет
180 кг водорода в минуту, -
9:37 - 9:38но на этих планетах
-
9:38 - 9:42потеря достигает 590 тысяч тонн в минуту.
-
9:43 - 9:48Здесь можно задуматься:
приведёт ли это к гибели планеты? -
9:48 - 9:49Именно таким вопросом задавались люди,
-
9:50 - 9:51глядя на нашу Солнечную систему,
-
9:51 - 9:54потому что планеты, расположенные
ближе к Солнцу, каменистые, -
9:54 - 9:57а более газообразные и крупные планеты
находятся в отдалении. -
9:57 - 9:59Может ли объект вроде Юпитера,
-
9:59 - 10:00находясь близко к Солнцу,
-
10:00 - 10:03избавиться от всего своего газа?
-
10:03 - 10:06Сейчас мы считаем, что объект
вроде раскалённого Юпитера -
10:06 - 10:08не может превратиться
в Меркурий или Землю. -
10:08 - 10:11Но в случае с объектом меньшего размера,
-
10:11 - 10:14есть вероятность, что с него
испарится достаточно газа, -
10:14 - 10:16и это настолько изменит его,
-
10:16 - 10:19что получившийся объект будет
значительно отличаться от изначального. -
10:19 - 10:21Это всё звучит довольно расплывчато,
-
10:21 - 10:24и мы можем подумать о Солнечной системе,
-
10:24 - 10:26но как это связано с нами здесь, на Земле?
-
10:26 - 10:28В далёком будущем
-
10:28 - 10:30Солнце станет ярче.
-
10:30 - 10:32Когда это произойдёт,
-
10:32 - 10:35тепло, которое мы получаем от Солнца,
станет очень интенсивным. -
10:36 - 10:40Газ будет улетучиваться с Земли
так же стремительно, -
10:40 - 10:42как с раскалённого Юпитера.
-
10:42 - 10:44Поэтому нам следует предвкушать
-
10:45 - 10:47или хотя бы быть готовыми
-
10:47 - 10:48к тому, что в далёком будущем
-
10:48 - 10:51Земля будет больше похожа на Марс.
-
10:51 - 10:54Водород из воды, вследствие её распада,
-
10:54 - 10:56будет утекать в открытый космос быстрее,
-
10:56 - 11:01а нам останется эта сухая
красноватая планета. -
11:01 - 11:03Не бойтесь, у нас есть ещё
несколько миллиардов лет -
11:03 - 11:05на подготовку.
-
11:05 - 11:06(Смех)
-
11:06 - 11:09Однако я хочу, чтобы вы знали,
что это начнёт происходить -
11:09 - 11:10не в будущем,
-
11:10 - 11:13планетарный ветер происходит
на протяжении нашего разговора. -
11:14 - 11:17Вы слышите о множестве
удивительных явлений в космосе, -
11:17 - 11:19о далёких планетах,
-
11:19 - 11:22а мы изучаем эти планеты,
чтобы узнать эти миры. -
11:22 - 11:27Однако при изучении Марса или экзопланет,
подобных раскалённому Юпитеру, -
11:27 - 11:30мы обнаруживаем явления,
такие как планетарный ветер, -
11:30 - 11:34которые больше рассказывают
о нашей планете Земле. -
11:34 - 11:38Учитывайте это, когда в следующий раз
подумаете, что космос находится далеко. -
11:38 - 11:39Спасибо.
-
11:39 - 11:42(Аплодисменты)
- Title:
- Почему Земля может когда-то стать похожей на Марс?
- Speaker:
- Аньяли Трипатхи
- Description:
-
Каждую минуту более 180 кг водорода и 3 кг гелия улетучиваются из атмосферы Земли в открытый космос. Астрофизик Аньяли Трипатхи изучает феномен планетарного ветра, и в этом очаровательном и доступном для понимания выступлении она рассматривает, как данный процесс может однажды (через миллиарды лет) превратить нашу голубую планету в красную.
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TEDTalks
- Duration:
- 11:55
Anna Kotova approved Russian subtitles for Why Earth may someday look like Mars | ||
Anna Kotova edited Russian subtitles for Why Earth may someday look like Mars | ||
Катерина Джусупова accepted Russian subtitles for Why Earth may someday look like Mars | ||
Катерина Джусупова edited Russian subtitles for Why Earth may someday look like Mars | ||
Катерина Джусупова edited Russian subtitles for Why Earth may someday look like Mars | ||
Катерина Джусупова edited Russian subtitles for Why Earth may someday look like Mars | ||
Катерина Джусупова edited Russian subtitles for Why Earth may someday look like Mars | ||
Катерина Джусупова edited Russian subtitles for Why Earth may someday look like Mars |