Часть 15: Кометы: циклы и происхождение

Описанная Мюллером звезда-спутник, отталкивающая и притягивающая астероиды или кометы вдоль траектории своего движения, а также кометные бомбардировки, вызванные путешествием Немезиды по Солнечной системе, относятся только к одному циклу (среди многих других) кометной активности (хотя и очень разрушительному). Кометы обладают различными орбитальными периодами: от нескольких лет до нескольких столетий. Обычно, чем дольше период, тем более вытянута орбита и, следовательно, выше яркость кометы.

Рисунок 62 Комета Энке была одной из комет, видимых невооруженным глазом
в конце 2013 года. Фотография была сделана 30 октября 2013 года. © D. Peach

Кометы с коротким периодом обращения проходят свою орбиту за время от 3,3 до 20 лет. ^[163]Обычно они обращаются вокруг Солнца и Юпитера и обладают ограниченной яркостью. ^[164]Комета Энке относится к одной из более чем 400 известных комет семейства Юпитера. ^[165]

Кометы со средним периодом обращения обычно обладают более длинными и вытянутыми орбитами с продолжительностью обращения от 20 до 64 лет. Как правило, они обращаются вокруг Солнца и внешних планет ^[166] Cолнечной системы. Комета Кроммелина ^[167] с периодом обращения в 28 лет, обращающаяся вокруг Солнца и Урана, является типичным представителем этой категории.

Кометы с долгим периодом обращения проходят свои орбиты за время от 64 до 164 лет. ^[168]Их афелий обычно находится за пределами Cолнечной системы. Многие из таких комет наблюдали не более двух раз. Исключением является комета Галлея с периодом обращения около 75 лет. Каждое из её семи возвращений было задокументировано, начиная с её открытия в 1531 году. ^[169]

Рисунок 63 Знаменитая комета Галлея. Эта фотография была сделана во время её последнего появления в 1986 году. © NASA/ESA/Max-Planck-Institute for Solar System Research

Около сорока комет обращаются вокруг Cолнца с периодом от 100 до 1000 лет, в то время как основная часть таких комет проходят свои орбиты ещё дольше. По оценкам некоторым из них требуется более 40 тыс. лет на прохождение своих орбит. ^[170]Кометы в этой последней категории называются «непериодическими». Это определение может ввести в заблуждение, так как большинство «непериодических» комет следуют эллиптическим орбитам, ^[171]но поскольку они достигают перигелия только раз в несколько столетий (в лучшем случае), то довольно трудно определить, являются ли они периодическими, и имеют ли их траектории параболическую, гиперболическую или эллиптическую форму (возьмите к примеру комету ISON).

Считается, что часть этих комет имеет межзвёздное происхождение; они входят в Солнечную систему благодаря вращению нашего галактического рукава, и затем покидают её по той же причине. Некоторые из них во время нахождения в Солнечной системе распадаются на «дочерние кометы», которые захватывает Солнце и его планеты. После этого они остаются в Солнечной системе, становясь кометами с коротким или средним периодом обращения. Другие, частично разрушившиеся в прошлом кометы, оставляют «стационарные» кометные облака (Тауриды, Аквариды, Ориониды), которые Земля пересекает в определенные даты каждый год. ^[172]Остальные путешествуют вместе с их кометными кластерами. Очень тусклая, но окруженная массивным кластером, комета Джакобини-Циннера относится как раз к такому типу комет. ^[173]

Рисунок 64 Метеорный поток Дракониды обязан своим существованием осколкам, оставляемым кометой Джакобини-Циннера. Каждые 6,6 лет он пересекается с Землёй. По оценкам во время своего последнего прохождения 8 октября 2011 года он оставил на Земле тонну метеоритного вещества. © NASA

Кроме этого, по всей видимости, существуют также и циклы встреч с кометными кластерами с гораздо большей продолжительностью, чем 27 млн. лет как у Немезиды. Цикл галактического года один из них. Каждые 186 миллионов лет наш галактический рукав пересекает один и тот же регион с высокой кометной активностью:

... предположительные даты четырёх самых крупных столкновений (переходы между геологическими периодами K/T, P/Tr, O/S, Stu/V) равномерно распределены на временной шкале с интервалом ~186 миллионов лет. Модель галактической орбиты предполагает, что эти четыре события произошли, когда наша Солнечная система проходила через самую опасную зону или Зону-1. Данные о столкновениях/массовых вымираниях также говорят о существовании двух меньших временных зон, в которых происходят массовые вымирания с интервалом в 186 миллионов лет (как и в Зоне-1).

Аналогией этой модели могут служить ежегодные метеорные потоки, наблюдаемые с Земли. Остатки кометного мусора, служащие источником этих потоков, остаются практически неподвижными по отношению к земной орбите. Мы сталкиваемся с ними в одно и то же время каждый год, как стрелка часов, перемещающаяся по орбите вокруг Солнца. Считается, что нашей Солнечной системе необходимо примерно 200 - 250 миллионов лет для полного оборота вокруг ядра Галактики. Из модели галактической орбиты следует, что эффективный период обращения нашей Солнечной системы составляет приблизительно 186 миллионов лет. Возможно, Солнечная система встречает на своем пути стационарные зоны или особые условия среды (относительно нашей галактической орбиты), в которых гравитационные возмущения или ударные волны заставляют кометы из облака Оорта в большом количестве устремляться внутрь Солнечной системы. ^[174]

Рисунок 65 Иллюстрация гипотетического облака Оорта. © NASA

Итак, помимо цикла Немезиды в 27 млн. лет, наша Солнечная система подвержена и другим циклам кометной активности: от коротких, длительностью в один год, до самых длинных, продолжительностью 186 миллионов лет.

Согласно Мюллеру Немезида вызывает возмущения в облаке Оорта по пути в нашу Солнечную систему. В действительности никто ещё не наблюдал облако Оорта, ^[175]существование которого предположил в 1950 году голландский астроном Ян Оорт. Предполагается, что это гигантское сферическое облако, расположенное на расстоянии примерно в 1000 раз дальше, чем Плутон от Солнца,[176] которое окружает Солнечную систему и содержит в себе порядка 10¹¹ комет.

Однако по мнению астронома Тома ван Фландерна (Tom Van Flandern) теория облака Оорта несостоятельна просто потому, что его параметры (количество производимых комет) намного превышают его возможности (его размер и количество содержащейся в нём материи). ^[177]

Виктор Клюб (Victor Clube) также не согласен с моделью облака Оорта. Он утверждает, что большинство комет и астероидов в нашей Солнечной системе образовались в результате фрагментации гигантских комет. ^[178]Эти массивные кометы приходят к нам из пояса Койпера, расположенного вдоль галактической плоскости. Солнечная система периодически колеблется относительно галактической плоскости в процессе своего перемещения по орбите вокруг центра галактики (смотрите рис. 66). Каждое такое колебание вытягивает огромные кометы из пояса Койпера и направляет их в сторону Солнца.

Рисунок 66 Колебание Солнечной системы относительно плоскости Галактики © Sott.net

В любом случае, эти теории о происхождении комет и астероидов (фрагментация гигантской кометы, пояс Койпера, облако Оорта) не объясняют, как образуются сами кометы.

За кометами тщательно наблюдали тысячелетиями. Древние астрономы Месопотамии детально изучали кометы и оставили нам свидетельства того, что они наблюдали в небе. Древние греки также разработали свои собственные астрономические теории. ^[179]Со времен Ренессанса и до наших дней учёные всё ещё продолжают предлагать возможные объяснения происхождения комет. В конечном итоге были предложены все возможные теории: продукты извержения вулканов на других планетах или взрывов звёзд, обломки планет, обломки Солнца, аккреция космической пыли, аккреция протосолнечного диска, конденсация и т.д.[180]

Когда учёные предлагают такое множество различных теорий, объясняющих один и тот же феномен, разумно предположить, что им ещё только предстоит обнаружить его верное объяснение.

Однако стоит отметить, что все эти официальные теории описывают неэлектрическую Вселенную. Если мы вспомним о том, что космос пронизан плазмой, то загадка формирования комет станет не такой сложной. Заряженное электрическое тело более предрасположено к процессу аккреции (т.е. притяжению противоположно заряженных частиц), чем электрически нейтральное тело. Это может объяснить феномен аккреции материи в большие объекты, например кометы и планеты. Кроме этого ранее описанный ^[181] процесс расщепления небесных тел из-за избыточного электрического заряда может объяснить наличие большого количества обломков материи в космосе. Также этот процесс может быть применим и к формированию большинства планет, лун, комет и астероидов из-за их схожей скалистой структуры, которая различается только в масштабе.

Подытожив, можно сказать, что гипотеза Немезиды способна объяснить как увеличение кометной активности, так и уменьшение солнечной активности, наблюдаемые в последние годы. Немезида может вытягивать кометы в Солнечную систему и в то же время заземлять Солнце, истощая его электрический заряд. Это ведёт к общему уменьшению количества солнечных разрядок. Из-за проблем метода радиоуглеродного анализа сложно сказать, когда именно произошла наша последняя встреча с Немезидой, но последние солнечные и космические изменения говорят о том, что нас ожидает что-то крупное. Позже мы рассмотрим, как эти феномены проявляются на Земле.

* * *

Часть 16: Влияние пониженной солнечной активности на нашу планету

Теперь, когда мы знаем больше об электрической природе Солнца и о его пониженной активности в настоящее время, пришло время взглянуть на то, как некоторые из этих изложенных идей могут коррелировать или даже вызывать необычные природные явления на Земле.

Сперва мы должны исследовать ещё один ключевой момент в модели электрической Вселенной: каким образом Земля выполняет функцию конденсатора. Мы знаем, что Земля снабжается энергией от Солнца через солнечные ветры, которые обрушиваются на Землю и проникают в её ионосферу, заряжая её электрически. Именно поэтому, несмотря на разрядки, происходящие между поверхностью Земли и ионосферой (например, в виде молний), электрическое поле между ними не исчезает: оно постоянно перезаряжается Солнцем.

Рисунок 67 Вертикальное электрическое поле © Sott.net

Вместе верхняя и нижняя области земной атмосферы могут быть представлены в виде изолирующей оболочки, то есть двойной прослойки Земли. Ионосфера простирается на высоту от 50 до 500 км. ^[182]Эта область, в сравнении с ниже лежащей атмосферой, очень сильно ионизирована из-за ее прямого взаимодействия с солнечным излучением. Солнечные частицы ионизируют молекулы ионосферы, которые, в большинстве своем, являются газообразными по природе. Фактически, именно из-за этих ионов верхние слои атмосферы и называют ионосферой.

Электрический заряд ионосферы позитивен. ^[183]Так как электрический заряд Земли негативен, ^[184]внутри атмосферы, между поверхностью Земли и ионосферой, существует вертикальное электрическое поле. Как изображено на рис. 67, напряжённость атмосферного электрического поля составляет в среднем 100 В/м, ^[185], хотя она выше на экваторе и снижается по мере удаления от него.

Вы можете задаться вопросом: почему нас не бьёт током, если в атмосфере существует это вертикальное электрическое поле? Ведь воздух вокруг наших голов имеет электрический потенциал, который на 180 вольт выше, чем у воздуха непосредственно у поверхности земли. Одна из причин заключается в том, что несмотря на сильную разницу электрических потенциалов, плотность тока в воздухе чрезвычайно мала, около 10^-12 ампер на квадратный метр.[186] Таким образом, электрический ток этого электрического поля почти незаметен.

На рис. 68 изображено влияние солнечной активности на электрическое поле атмосферы Земли и её электрическое поле между ядром и поверхностью.

Рисунок 68 Электрические поля Земли и их потенциалы в зависимости от солнечной активности. © Sott.net

В правой части рис. 68 изображена слабая солнечная активность, в результате которой Земля получает меньше (позитивно заряженного) солнечного ветра (маленькая жёлтая стрелка). В результате этого электрический потенциал ионосферы становится менее позитивным, что приводит к тому, что ионосфера притягивает меньше электронов изнутри Земли на поверхность, что делает поверхность Земли менее негативно заряженной. В результате электрическое поле между ионосферой и земной поверхностью (атмосферное электрическое поле) ослабевает (маленькая оранжевая стрелка справа на рис. 68).

С меньшим притяжением электронов из ядра Земли к её поверхности ослабевает также и электрическое поле между ними (маленькая красная стрелка справа на рис. 68). ^[187]

Запомните эту идею ослабления атмосферного электрического поля и электрического поля между поверхностью и ядром Земли вследствие низкой солнечной активности, поскольку она будет важным фактором в объяснении необычных природных явлений, на которые мы взглянём в следующих главах.

* * *