Когда-то вода считалась уникальным признаком Земли, благодаря которому именно здесь появилась жизнь. Однако в течение нескольких последних десятилетий это вещество обнаружили в очень многих местах в космосе. Оно есть даже возле квазаров, удаленных от нас на миллиарды световых лет. Но в этом материале мы решили не залетать так далеко, а посмотреть, где еще в Солнечной системе есть вода.
1. Луна
На Луне нет атмосферы и слабая гравитация. Поэтому считается, что непосредственно на ее поверхности вода ни в каком виде существовать не может. Солнечные лучи мгновенно растопили бы лед, и он превратился бы в пар, а последний — улетел бы в космос.
Однако на полюсах нашего спутника есть кратеры, на дно которых никогда не падают солнечные лучи. И вот там водяной лед сохраняется еще со времен образования Луны. Мы это точно знаем, поскольку его существование неоднократно подтверждалось различными зондами.
Общий объем воды в лунных кратерах пока неизвестен. Однако ученые надеются, что льда там достаточно, поскольку и американская, и китайская программы освоения нашего естественного спутника базируются на использовании этого ценного ресурса для нужд астронавтов.
Также ученые предполагают, что по крайней мере в некоторых местах на Луне водяной лед может скрываться под поверхностью, где он надежно защищен от воздействия солнечных лучей. Однако это предположение все еще остается неподтвержденным.
2. Марс
Миллиарды лет назад на Марсе была гидросфера, вполне сравнимая с земной. В северной части планеты располагался океан, а к нему с южных возвышенностей текли реки. С тех пор количество воды на Красной планете резко уменьшилось, однако она не исчезла совсем.
Больше всего ее содержится в полярных шапках планеты. Та их часть, которая не исчезает даже в летние месяцы, состоит именно из водяного льда. Там же находится огромный кратер Королев, наполненный водяным льдом.
Кроме того, ученые убеждены, что лед скрывается и во многих местах под поверхностью Красной планеты в виде вечной мерзлоты. Доказательством этого являются темные потоки, которые время от времени наблюдаются на склонах многих марсианских кратеров. Они являются свидетельством того, что в летние месяцы этот лед частично тает. Правда, ученые считают, что даже в самые жаркие по меркам Марса дни в жидком состоянии там может находиться не чистая вода, а лишь совершенно непригодные для жизни растворы перхлоратов.
3. Кометы
Огромное количество воды также содержится в кометах. Собственно, образование их хвостов объясняется именно таянием и испарением летучих веществ. Это подтверждено не только наземными наблюдениями, но и исследованиями космических аппаратов.
Примером здесь может быть зонд Rosetta, исследовавший комету Чурюмова — Герасименко. Благодаря ему, ученые не только подтвердили, что эти небесные тела представляют собой «грязные снежки», то есть лед с камнями и органическими веществами внутри, но и установили, что вода в лунном кратере Кабей имеет именно кометное происхождение.
Последний факт особенно важен как подтверждение того, что кометы могут поставлять воду на другие небесные тела при столкновении с ними. Существует теория, что именно благодаря таким столкновениям на Землю в свое время попала не только большая часть воды, но и сложные органические вещества, давшие начало жизни.
4. Церера
Церера — самое большое небесное тело в Главном поясе астероидов. Ранее ее считали большим астероидом, но 18 лет назад переклассифицировали в карликовую планету. Ее средний диаметр составляет 940 км.
Космический аппарат Dawn в 2015–2016 годах исследовал Цереру с максимально близкого расстояния. Благодаря ему ученые подтвердили, что в целом замерзшая вода составляет 20–30% ее массы. Это позволило предположить, что карликовая планета имеет ледяную мантию толщиной в 100 км, а то и целый скрытый океан под поверхностью.
Кроме того, ученые нашли на поверхности карликовой планеты гору Ахуна, которая напоминает криовулкан. То есть когда-то Ахуна могла выбрасывать на ледяную поверхность воду, разогретую внутренним теплом. Церера даже имеет временную атмосферу из водяного пара. Таким образом, вода на этом небесном теле может находиться во всех трех основных состояниях.
5. Спутники планет-гигантов
Когда говорят о воде в Солнечной системе за пределами Земли, чаще всего вспоминают спутник Юпитера Европу. Это и неудивительно — учитывая то, что она выглядит как шар изо льда. Более того, ученые уже достаточно давно доказали, что под ее поверхностью скрывается океан из жидкой воды.
Однако на самом деле Европа не такая уж и уникальная. У того же Юпитера есть еще по крайней мере два крупных спутника — Ганимед и Каллисто, которые также в значительной степени состоят из водяного льда. Вокруг Сатурна вращаются Титан, Тефия, Энцелад и Янус, где тоже есть вода. А еще есть спутники Урана и Нептуна, которые тоже содержат большое ее количество.
Вообще водяной лед как основной материал спутников планет-гигантов является скорее правилом, чем исключением. А все потому, что они сформировались за так называемой «снежной линией», воображаемой границей, которая разделяет зоны, где на одной из них излучение Солнца достаточно сильное для того, чтобы растопить лед, а на другой вода может стабильно существовать в твердом состоянии.
6. Нептун
Когда говорят о планете Солнечной системы, имеющей самые большие запасы воды, то имеют в виду вовсе не Землю, а Нептун. В его недрах действительно скрывается огромное количество воды, которая при этом сильно отличается от всего, что мы знаем на Земле.
В глубинах ледяного гиганта на самом деле очень горячо, но при этом вода находится там под огромным давлением, и поэтому точно определить ее состояние достаточно трудно. Это так называемый сверхкритический пар, настолько плотный, что он ведет себя скорее как жидкость.
Более того, в глубинах Нептуна может даже образовываться лед. Мы привыкли, что для перехода воды в твердое состояние необходима температура около 0°С. Но это лишь в привычных нам земных условиях. При увеличении давления могут существовать более 20 различных форм высокотемпературного водяного льда, и некоторые из них можно встретить в нептунианских недрах.
7. Пояс Койпера
Еще одно место, где льда, в том числе и водяного, очень много, — пояс Койпера. Поскольку он пролегает настолько далеко от Солнца, что даже большинство газов там находится в твердом состоянии, было бы странно, если бы объекты там состояли из чего-то другого. В частности именно из водяного льда в значительной степени состоит самый большой и самый известный объект этой области пространства — карликовая планета Плутон.
Еще дальше от Солнца, чем пояс Койпера, находится Облако Оорта. О нем мы вообще мало что знаем. Однако считается, что именно оттуда к нам прилетают кометы. А они, как было указано ранее, в значительной степени состоят из воды. Поэтому возможно, что именно на окраинах Солнечной системы до сих пор скрывается большой резервуар вещества, которое мы связываем с жизнью.
Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!
Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine
