Несмотря на то, что человечество благодаря мощнейшим телескопам и многочисленным космическим миссиям узнало много чего интересного о нашей Солнечной системе, остается еще немало вопросов и загадок, которые ставят в тупик даже самых выдающихся ученых нашего времени. И чем больше мы изучаем космос, тем больше загадок он нам преподносит. Предлагаем ознакомиться с десятью интереснейшими мистериями нашей Солнечной системы, которые пока не смогли решить даже лучшие умы нашей планеты.

Невидимый щит, окружающий Землю

В 1958 Джеймс Ван Аллен из Университета Айовы обнаружил пару радиационных колец, опоясывающих нашу планету на высоте до 40 000 километров и состоящих из электронов и протонов высоких энергий. Удерживает эти кольца вокруг нашей планеты магнитной поле Земли. Наблюдение за кольцами показало, что они то сжимаются, то расширяются под воздействием энергии, выбрасываемой вспышками на Солнце.

В 2013 году Дэниель Бэйкер из Колорадского университета обнаружил между внутренним и внешним радиационными кольцами Ван Аллена третью структуру. Бэйкер обозначил эту структуру как «накопительное кольцо», работающее как расширяющийся и сужающийся невидимый щит, блокирующий эффекты «смертельных электронов». Эти электроны, находящиеся на высоте 16 000 километров, могут быть губительными не только для людей, находящихся в космосе, но и для различного оборудования космических спутников.

На высоте чуть выше 11 000 километров над поверхностью планеты формируется граница внутреннего кольца, чей внешний контур блокирует электроны и не позволяет им проникать глубже в нашу атмосферу.

«Эти электроны будто бы сталкиваются со стеклянной стеной. Нечто создает вокруг нашей планеты некое подобие силового поля, какое мы могли видеть в различных фантастических фильмах. Это невероятно загадочный феномен», — говорит Бэйкер.

Ученые разработали несколько теорий, которые тем или иным образом частично могли бы объяснить сущность данного невидимого щита. Однако ни одна из этих теорий не является окончательной и подтвержденной.

Аномалии ускорения

Для отправки космических аппаратов в дальние уголки нашей Солнечной системы ученые используют специальные гравитационные маневры, задействуя гравитационную энергию нашей планеты или Луны для ускорения. Однако ученые, как оказывается, не всегда точно способны рассчитать скорость ускорения космических аппаратов при таких маневрах. Иногда происходит так, что рассчитанная скорость не соответствует ранее заявленной. Такие нестыковки называются «аномальным ускорением».

Сейчас у ученых есть возможность рассчитать лишь точную разницу в скорости при ускорении за счет гравитационной энергии Земли. Однако даже в этом случае происходят непредвиденные события, как, например, случилось с зондом NASA «Кассини» в 1999 году, чья скорость полета ввиду непонятных обстоятельств была замедлена на 2 миллиметра в секунду. Другой случай произошел в 1998 году, когда космический аппарат NEAR все того же NASA получил необъяснимое ускорение на 13 миллиметров в секунду выше, по сравнению с ранее заявленными расчетами.

«Эти необъяснимые различия в расчетной и реальной скорости не играют серьезной роли в изменении траектории полета космических аппаратов», — говорит Луи Аседо Родригез, физик из Политехнического университета Валенсии.

«И хотя данные аномальные различия встречаются не так часто, учитывая все риски, очень важно узнать, чем они вызываются».

Ученые в свое время предлагали различные теории о том, чем могут быть вызваны эти аномалии. В виновники ставили и солнечную радиацию, и темную материю, захваченную гравитацией нашей планеты, однако точной причины этого явления не знает никто. До сих пор.

Большое красное пятно Юпитера

С большим красным пятном на Юпитере, пятой планете от Солнца, связано сразу две неразрешенные загадки. Первая загадка связана с тем, почему этот гигантский ураган никогда не прекращается? Он настолько огромен, что внутри него могли бы поместиться как минимум две планеты размером с нашу Землю.

«Согласно нынешним теориям, большое красное пятно на Юпитере должно было исчезнуть спустя несколько десятилетий. Однако ураган этот длится уже несколько столетий», — говорит Педрам Гасанзаде из Гарвардского университета.

Есть несколько теорий, пытающихся объяснить его столь высокую продолжительность. Согласно одной из этих теорий, долгоживущий гигантский ураган поглощает более мелкие рядом образующиеся смерчи, впитывая их энергию. Другую теорию в 2013 году предложил сам Гасанзаде. Согласно ей, движение вихревых потоков холодных газов снизу вверх и горячих газов сверху вниз внутри этого гигантского урагана позволяет восстанавливать часть энергии в его центре. И все же ни одна из предлагаемых теорий окончательно не решает вопрос этой загадки.

Вторая загадка большого красного пятна связана с источником его цвета. Одна из теорий предполагает, что красный цвет вызывается химическими элементами, скрытыми видимыми облаками газового гиганта. Однако некоторые ученые утверждают, что движение химических элементов вверх явилось бы следствием более насыщенного красного оттенка вихря на всех высотах.

Одна из последних гипотез гласит, что большое красное пятно Юпитера является своего рода «солнечным ожогом» верхнего слоя облаков, а более низкие слои имеют белый или, скорее, сероватый цвет. Ученые, выступающие в поддержку данной теории, считают, что красный цвет вихря образуется вследствие воздействия ультрафиолетового света Солнца, пробивающегося сквозь аммиачный состав газа верхних слоев атмосферы Юпитера.

Погода Титана

Как и на Земле, на Титане есть свои времена года. Титан является единственным спутником в нашей Солнечной системе, обладающим плотной атмосферой. Каждый сезон на Титане равен примерно семи годам на Земле (Титан, напомним, является спутником Сатурна, которому для оборота вокруг Солнца требуется 29 земных лет).

Последняя смена сезона на Титане произошла в 2009 году. В его северном полушарии зима сменилась весной, в то время как в южной части спутника лето сменилось осенью. Однако в мае 2012 года во время осеннего сезона в южном полушарии космический аппарат «Кассини» сделал фотографии гигантского полярного вихря, формирующегося на южном полюсе спутника. Увидев эти фотографии, ученые были озадачены тем фактом, что вихрь образовывался на высоте 300 километров над поверхностью Титана. Причина озадаченности заключалась в высоте и температуре области, где образовался этот вихрь — они были слишком высокими.

Анализируя спектральные данные цветов солнечного света, отражаемые атмосферой Титана, ученые смогли обнаружить признаки наличия частиц циановодорода. А его наличие, в свою очередь, могло бы означать, что все наше представление о Титане является в корне неверным. Присутствие циановодорода должно говорить о том, что верхние слои атмосферы спутника должны быть на 100 градусов Цельсия холоднее, чем считалось ранее. При смене сезона атмосфера в южном полушарии Титана стала охлаждаться быстрее, чем ожидалось.

Так как циркуляция атмосферы во время смены сезона гонит огромный объем газа к югу, концентрация циановодорода возрастает и охлаждает находящийся рядом воздух. Снижение воздействия солнечного света во время зимнего сезона также сильнее охлаждает южное полушарие. Это предположение, а также многие другие загадки Титана ученые собираются проверить в день летнего солнцестояния, который произойдет на Сатурне в 2017 году.

Источник ультраэнергетического