Катастрофы в природе: удар из космоса. Факты, причины, гипотезы, последствия - Батыр Каррыев

Важно и то, что в ходе космических миссий собирается огромный объём данных. Для его изучения и анализа нужны время, средства и компетентные специалисты обладающими обширными знаниями в области астрономии, геофизики, геологии, неогеографии, физики и др. Они должны владеть информационными технологиями, навыками математической обработки больших данных и многим другим. Поэтому сообщения о совершённых открытиях появляются спустя годы после завершения космических миссий.

Вопрос ещё в том насколько подобные исследования востребованы обществом. Полёты на МКС стали рутиной, мягкая посадка «Philae» на комету Чурюмова-Герасименко только на несколько часов перебила по популярности интернет-повседневность и т. п. Тем не менее, несмотря на всю сложность внеземных исследований, изучение небесных тел имеет принципиальное значение для понимания геологических процессов происходивших на Земле и её будущей судьбы.

В этой связи в 1968 году учёный и писатель Иван Ефремов отметил: «К физическим исследованиям Земли как планеты, небесного тела примыкает астрофизика. Изучение развития разновозрастных планет, звёзд, метеоритов даёт нам возможность в известной мере восстановить ту часть истории Земли, которая не записана в геологической летописи – слоях земной коры и относится к эпохе начального образования Земли».

Достижения в области информационных технологий и компьютерной визуализации превратили результаты научных исследований в увлекательное шоу, рождая ощущение всемогущества человека в космосе. Тем не менее, это всего лишь булавочные уколы в полотно Вселенной. В ней как и в Солнечной системе надёжных установленных фактов в миллиарды миллиардов меньше того что происходит в реальности.

Меркурий. Это одна из самых малоизученных и самая близкая к Солнцу планета. В 2011—2015 годах на орбите Меркурия находился аппарат NASA «Messenger» (2004). В 1974—1975 годах около планеты три раза пролетал другой американский зонд «Mariner 10» (1973). Целью этой миссии было исследование Венеры и Меркурия с пролётной траектории.

У Меркурия имеется крайне разрежённая газовая оболочка из гелия и собственное магнитное поле. Примерно до 0,7 массы планеты это большое железное ядро радиусом 1,8 тыс. км. Суммарная толщина мантии и коры составляет примерно 800 километров. На планете обнаружены следы по геологическим меркам недавней вулканической активности.

После приобретения сферической формы примерно 4,6 млрд. лет назад начался процесс остывания Меркурия и его объём уменьшился. Из-за этого внешняя каменная оболочка, остывшая быстрее, чем внутренние части планеты начала сжиматься. Это привело к растрескиванию коры планеты и наползанию одного края трещин на другой с формированием чешуйчатой поверхности, когда один слой пород надвинут на другой.

Следы этих движений отчетливо видны на поверхности Меркурия в виде уступов протяженностью в сотни километров и высотой в несколько километров извилистой формы. Лежащий сверху слой похож на застывшую каменную волну.

Поверхность Меркурия, как и спутника Земли – Луны, покрыта многочисленными ударными кратерами. Их число и сохранность свидетельствует о слабом влиянии эндогенных и тектонических процессов на современные ландшафты планеты. Поэтому, следы астероидной и метеоритных бомбардировок относительно хорошо сохранились.

Кратеры на Меркурии варьируют от маленьких впадин, имеющих форму чаши, до многокольцевых ударных кратеров поперечником в сотни километров. Крупнейший на планете ударный кратер это равнина Caloris Planitia (Равнина Жары) заполненный лавой. Его размеры 1525 х 1315 км, а столкнувшееся с Меркурием космическое тело было диаметром не менее ста километров.

Подобно Луне и внутренним планетам Солнечной системы на ранних этапах своего формирования Меркурий обладал поверхностью из жидкой магмы. Из-за этого более лёгкий графит накопился в его первоначальной коре, а потом оказался под вулканическими породами. При метеоритных и астероидных ударах графит выбивается из кратеров с образованием тёмных пятен на поверхности планеты.

Венера. Исследование этой планеты позволяет совершить путешествие в прошлое Земли. Масса Венеры составляет 81% от земной при сопоставимом диаметре в 12 тыс. км. Она раскалена, и средняя температура на поверхности планеты составляет +460 градусов Цельсия с небольшими суточными колебаниями.

Плотная раскалённая атмосфера с облаками из серной кислоты не позволяет вести наблюдения её поверхности в оптическом диапазоне электромагнитных волн. Поэтому используются методы радарной съёмки в радио – и микроволновом диапазонах и, частично, в инфракрасной области спектра. Поэтому сравнительно с Марсом о строении поверхности Венеры известно мало.

Ударные кратеры на Меркурии, Марсе, Венере и астероиде (4) Vesta.

К 2016 году исследованием Венеры занималось тридцать космических аппаратов. От первой неудачной миссии советской «Венера-1» (1961) до находящейся на её орбите японской станции «Akatsuki» (2010). В конце 2015 года её удалось вывести с солнечной орбиты на эллиптическую орбиту Венеры.

Зонд «Akatsuki» предназначен для изучения атмосферы планеты, поиска признаков вулканической активности и геологических исследований. Он имеет пять фотокамер для получения изображений в диапазоне от инфракрасного до ультрафиолетового излучения. Ожидается, что работа зонда даст более подробную информацию о рельефе и происходящих на Венере процессах. В 2016 году «Akatsuki» передал снимки кислотных облаков и некого подвижного образования в форме лука в атмосфере планеты.

Первая карта венерианской поверхности составлена Геологической службой США (United States Geological Survey, USGS) в 1980 году по данным радиозондирования со станции «Pioneer Venus Orbiter» (1978—1992). Более подробная карта 98% поверхности планеты составлена NASA по данным зонда «Magellan» (1989—1994).

Важный вклад в изучение Венеры внесли две миссии NASA «Pioneer Venus Orbiter» (1978) и «Pioneer Venus Multiprobe» (1978) с четырьмя спускаемыми аппаратами. Первый зонд проработал до августа 1992 года и произвёл радиолокационное картографирование поверхности планеты. Затем спускаемые аппараты определили состав венерианской атмосферы.

В атмосфере планеты обнаружены водяные пары и высокая концентрация молекулярного кислорода. Это указывает на наличие значительного количества воды в геологическом прошлом планеты. Температура верхних слоёв атмосферы оказалась ниже, чем подстилающих, что подтверждало гипотезу о парниковом эффекте на Венере.

Около 17% поверхности планеты занимают равнины и примерно 90% покрыто застывшей базальтовой лавой с обширными возвышенностями, из которых крупнейшие это Земля Афродиты и Земля Иштар. По размерам они сопоставимы с земными материками. Горы Максвелла на Земле Иштар возвышаются на одиннадцать километров. Максимальная разница высот венерианского рельефа составляет около тринадцати километров и, примерно 51% поверхности Венеры расположено в интервале высот ±500 метров от среднего радиуса планеты в 6052 км.

Условия на поверхности Венеры одни из наиболее агрессивных в Солнечной системе. Олово, свинец и цинк находятся здесь в жидком состоянии, а на поверхности планеты атмосферное давление соответствует давлению на километровой глубине в земном океане. Всё это затрудняет исследование Венеры спускаемыми аппаратами. Рекорд продолжительности функционирования на поверхности Венеры установлен в 1982 году советским аппаратом «Венера-13», который смог проработать в токсичной и раскалённой среде планеты чуть больше двух часов.

Значительная часть поверхности Венеры формируется вулканическими процессами. На это указывают обнаруженные радиозондированием её следы. Лавовые потоки здесь достигают сотен километров в длину и десятков километров в ширину. Более 90% поверхности покрыто лавой, поэтому возраст значительной части поверхности Венеры составляет всего около пятиста миллионов лет.

Активный вулканизм образовал цепи горных массивов, рифтовых долин и равнин с образованием характерной формы рельефа – тессер, что в переводе с греческого означает «черепица», занимающих 8% венерианской поверхности. Это возвышенности и нагорья размером от сотен до тысяч километров. Они пересекаются в различных направлениях системами хребтов и разделяющих их желобов-долин.

На планете обнаружены тысячи древних вулканов, ударные кратеры и другие формы рельефа. Самая высокая и крупная венерианская горная система, возвышающаяся до 11 километров это Maxwell Montes. На её северо-восточном склоне расположен один из самых больших ударных кратеров на Венере. Это впадина Клеопатра диаметром более ста километров и глубиной до 2,5 километров. Ударных кратеров на Венере обнаружено относительно немного – около одной тысячи диаметром от двух до 270 километров.