Будущее Вселенной
Мы привыкли относиться к ночному небу как к чему-то вечному и постоянному, но отблески света, отражающиеся в наших телескопах, находятся в постоянном движении, развертывающиеся в огромном временном масштабе. Задача состоит в том, чтобы, используя физику, рассчитать продолжительность истории, будущего развития Вселенной.
Астрофизики полагают, что пространство и время возникли 50 млрд. лет назад, в одно решающее мгновение, в момент Большого взрыва. Сейчас они раскрывают всю историю создания Вселенной, начиная с катаклизма ее рождения, до ее окончательной, необычной гибели. На протяжении последних 40 лет астрофизики составляли картину развития Вселенной. Через пол миллиарда лет после Большого взрыва зародилась первая звезда. Гигантские облака газообразного водорода уплотнялись силой притяжения, по мере того, как молекулы газа вихревым потоком устремлялись внутрь, они сталкивались, пылая от жара. В центре, спрессованные вместе гравитацией, они становились зародышами растущей звезды. С самого рождения это солнце горит в ядерном пламени, сплавляя в себе кислород, углерод и железо. Эти тяжелые элементы соединялись также за счет гравитации, накапливались, пока звезда могла их удержать. Отсюда был лишь один возможный выход – звезда разрушалась, взрывалась и превращалась в сверхновую звезду. Каждый атом углерода в нашем теле появился от такой умирающей звезды. Но даже когда первые звезды погибли, зарождалось неисчислимое множество новых звезд, для астрофизиков – жизненный цикл звезд отражает историю Вселенной.
В начале истории Вселенной звезды группировались вместе за счет действий гравитационных сил, формировались галактики, они развивались согласно законам физики. Фундаментальные принципы подтверждают, что эти законы должны действовать не только здесь, на Земле, но и во всем пространстве и времени. Если законы правильно объясняют прошлое и развитие Вселенной, то их можно применить для прогноза ее будущего. Как сейчас показывают компьютерные модели, гравитационные силы сплотили все большие количества вещества, образовались сгустки газа и звезды. Затем они разделились на отдельные пучки, каждый из которых стал ядром галактики. Постепенно некоторые из пучков соединялись воедино, образовывая единое, крупное тело, таким образом и создавались галактики подобные Млечному пути.
|
Иллюстрированные фотоприложения к статье
Солнечная система. Солнце. О будущем нашего Солнца
БЕГСТВО ОТ УМИРАЮЩЕГО СОЛНЦА
Внимательному человеку даже недолгая прогулка по лесу многое расскажет. Как проходит жизнь деревьев — от едва проклюнувшегося из земли ростка до пышно раскинувшейся зеленой кроны и до последних дней уже покосившегося, изгрызенного дуплами лесного старца. Наблюдая многие годы за великим обилием звезд, таких разных по яркости, цвету, по расположению на небосводе и их удаленности от Земли, астрономы (особенно за последние одно-два столетия) сумели понять, определить и выделить среди них совсем молодые светила, достигшие зрелости, и те, чей путь уже подходит к концу. Могут даже сказать, каким именно будет конец той или иной звезды. Немецкий научно-популярный журнал «Бильд дер Виссеншафт» в одном из последних номеров прошлого года опубликовал несколько статей, посвященных старению Солнечной системы. Но, пожалуй, самое любопытное в них — рассказ о некоторых проектах спасения жизни, зародившейся миллионы лет назад на планете Земля. «Наука и жизнь» предлагает реферат этой подборки, идеи которой кажутся слишком фантастичными. Однако современная астрономия и астрофизика располагают столь большим запасом фактов и теорий о развитии Вселенной, что это позволяет им строить даже такие «сумасшедшие» гипотезы. Мы не приводим имена всех астрономов и астрофизиков, исследующих на основе новейших достижений будущее Солнечной системы и прилегающего к ней космического пространства, — их более двух десятков. Названы лишь авторы трех проектов продления жизни нашей планеты.
ЖИЗНЕОПИСАНИЕ СОЛНЦА ЗА 12,4 МИЛЛИАРДА ЛЕТ
Нашу звезду — Солнце — относят к средним или даже малым по величине, ничем не выдающимся небесным телам. Эта звезда не прожила еще и половины срока, отведенного ей природой, — от рождения до смерти. Однако она уже израсходовала почти половину водорода, который в ядре светила превращается в гелий, высвобождая гигантскую энергию. Вместо 70,6 процента, какие первоначально составлял водород в массе солнечного вещества, теперь доля его упала до 36,3 процента. Ежесекундно 600 тонн водорода превращаются в центральных областях Солнца в гелий. Происходит это при температуре не ниже 15 миллионов градусов. Примерно 4,3 тонны становится лучистой энергией, которая дает тепло и самому Солнцу, и всему его планетному семейству. Давление в центральных областях светила противостоит гравитационным силам тяжести его верхних слоев. Эта постоянная борьба ядра и периферии — а только в центре звезды благодаря высоким давлению и температуре возможны процессы слияния атомных ядер — с течением времени приносит победу центральным силам. Объем, в котором происходит ядерный синтез, постоянно расширяется. Поэтому неуклонно повышается светимость Солнца. «Вскоре после того, как Солнце стало звездой, — заключают ученые, — его светимость составляла только 70 процентов от того, что оно излучает сегодня. В последующие 6,5 миллиарда лет светимость нашей звезды будет неуклонно расти прямо пропорционально времени».
Когда же в центре Солнца затухнут ядерные реакции синтеза, начнется новая схватка между центром и внешними слоями звезды. «Выгоревший» водород, пишут астрофизики, уступит внешнему давлению, центр сожмется. Но тогда повысится концентрация остатков еще не вступившего в ядерную реакцию водорода. Он разгорится «жарче», и центр снова расширится. В конце концов Солнце в возрасте 7,5 миллиарда лет «раздуется» и перейдет в стадию красного гиганта. Предполагается, что его диаметр превзойдет диаметр нынешнего Солнца в 160 раз. В таком состоянии светило проживет несколько миллионов лет. Оболочка этого шара будет относительно тонкой и нагретой лишь на 3000 градусов — отсюда и красный цвет звезды. Поверхностные слои сравнительно быстро рассеются. В центре же останется очень плотный шар, который станет еще разогреваться. При температуре 100 миллионов градусов ядерные реакции преодолеют новый порог: ядра гелия (полученные из водорода) начнут сливаться в ядра углерода. Гелий как топливо выделяет несоизмеримо больше энергии, чем сжигаемый водород. Солнце из красного гиганта за короткое время перейдет в состояние белого карлика. По размерам оно станет меньше нынешнего Солнца в десяток раз, но по светимости — в 40-50 раз больше. В таком виде наше светило проживет, возможно, около 100 миллионов лет.
Но когда придут к концу запасы и водорода и гелия, повторится бурное расширение светила — оно снова станет красным гигантом. Зона горения гелия переместится ближе к периферии. Светило, в которое превратится Солнце, потеряет стабильность: начнутся отдельные вспышки, происходящие оттого, что в ядерную реакцию включатся не затронутые ранее остатки гелия. Светимость будет то резко возрастать, то падать — такое показывают наблюдения за другими звездами. В отдельных случаях светимость звезды возрастает более чем в 5000 раз. Обычно это последний яркий акт умирания малых и средних по размеру звезд. Потом начинает усиливаться «солнечный ветер», то есть разбегание частиц звездной оболочки. Пройдут тысячи лет — и от красного гиганта останется лишь маленькое горячее ядро. Примерно 75 000 лет наше светило снова будет в стадии белого карлика, который излучает все слабее. Оставшаяся масса составит половину того, что Солнце имеет ныне, его диаметр уменьшится до 80 000 километров (вместо нынешних 1 391 980 километров), а плотность вещества достигнет двух миллионов тонн в каждом кубическом сантиметре. Вся история нашего ласкового, а порой и довольно жесткого Солнца, воспетого шаманами, жрецами, поэтами, займет 12,4 миллиарда лет.
МОЖНО ЛИ ОСТАТЬСЯ В СЕМЬЕ ПЛАНЕТ?
Все упомянутые события в Солнечной системе отдалены от нас трудно вообразимыми временными расстояниями. Но масштабы предстоящих катастроф таковы, что ученые уже сейчас задумываются над тем, как спасти человечество. Конечно, можно предположить, что до наступления этого драматического времени люди переселятся на какую-нибудь из пригодных для жизни планет в Млечном Пути. Только вряд ли человечество с легкостью покинет колыбель своего разума и бросит на неотвратимую гибель Землю. Вот почему уже сейчас рождаются идеи, планы, как сохранить для человечества его родную планету. Еще задолго до того, как раздувшееся Солнце опалит земной шар, начнутся резкие изменения климата, их не вынесет большая часть живых организмов. Наша планета окажется в положении своей соседки — Венеры, какой она нам ныне представляется: безжизненная, горячая пустыня (примерно 470° С), над которой висит сплошной мощный облачный слой, состоящий преимущественно из углекислого газа. Область, где смогут существовать белковые тела, сильно отодвинется к периферии нашей планетной системы. Если светимость Солнца увеличится более чем в полтора раза, на Марсе установятся температуры, близкие к нынешним земным. Люди могли бы найти там пристанище, но только временное: не исключено, что расширившаяся внешняя оболочка Солнца чуть позднее поглотит и Марс.
В лучшем положении окажутся луны крупных планет. Толстые ледяные панцири, сковывающие сейчас спутники Юпитера, растают и образуют океаны. А вода — одно из основных условий для жизни. Правда, мы еще не знаем, насколько велики и надежны эти водные запасы. Во всяком случае, судя по данным, полученным с автоматической межпланетной станции «Галилей», есть основания считать, что спутники Юпитера — Европа и Каллисто — содержат под ледяной коркой воду. Крупнейший спутник Сатурна — Титан — тоже может стать убежищем для жизни, хотя ныне там господствует холод: -180° С. И атмосфера на Титане, состоящая сейчас из азота, образует вместе с различными углеводами плотные облака, которые поглощают 90 процентов солнечного излучения. Если убрать этот колпак, создающий непрозрачность атмосферы, то поверхность Титана получит в 17 раз больше солнечной энергии, чем сегодня. А если еще добавить действие парникового эффекта, то среднюю температуру Титана можно поднять на 80 градусов. Этот спутник Сатурна ряд ученых рассматривают как природную лабораторию, где можно увидеть, изучить, понять, какими были условия на Земле в самое раннее время ее существования. Биохимический и строительный материал на Титане несомненно есть. По расчетам ученых, у человечества впереди еще около 500 миллионов лет, отпущенных природой на то, чтобы оживить это небесное тело, как раз к тому времени, когда Земле придет время умирать.
ПЛАНЕТУ МОЖНО ОТОДВИНУТЬ ОТ СВЕТИЛА
Разогрев и расширение внешней оболочки Солнца, вероятно, приведут к тому, что ближайшие к нему планеты (может быть, только один Меркурий) будут поглощены раскаленным веществом, а сфера, в которой сохранятся условия, пригодные для жизни, передвинется на значительно большее расстояние от светила. Швейцарский физик Мечислав Таубе, предвидя подобное развитие событий, задумался, возможно ли всю нашу планету передвинуть на другую, более далекую от Солнца орбиту. И он еще в 1982 году просчитал возможность такого путешествия Земли. По его замыслу, вдоль экватора следует построить 240 башен 20-километровой высоты, на вершинах которых разместятся термоядерные реактивные двигатели. В момент, когда оси двигателей будут направлены на центр солнечного диска и совпадут с намеченной траекторией удаления от Солнца, двигатели включат, и реактивная сила начнет толкать планету прочь от светила. Столь большая высота для башен с двигателями нужна, чтобы струи уходили в космос, а не гасли в атмосфере, иначе планета не сдвинется с места. Расчеты швейцарского физика показывают, что каждый двигатель должен развивать мощность 8,3.1017 ватт. Эта энергия может быть получена за счет реакции превращения 2,4 тонны дейтерия в гелий. 15 000 тонн дейтерия сообщат планете движение, которое в течение одного миллиарда лет при непрерывной попеременной работе 240 двигателей позволит Земле достичь орбиты Юпитера и стать одним из его спутников. Но для такого путешествия надо превратить в реактивные струи восемь процентов массы всей нашей планеты, то есть много больше, чем весит вода в Мировом океане. Немалую часть вещества придется еще позаимствовать у одной из ближайших планет, например у Юпитера.
Однако и орбита Юпитера, на которой может по этому сверхфантастическому проекту оказаться Земля, все же не так далеко удалена от красного гиганта, чтобы Земля не испытывала там губительного воздействия его внешней оболочки. Правда, автор проекта полагает, что частичное испарение океанов Земли создаст облачность, способную отразить излишнее облучение. Уходить от Солнца на еще большее расстояние, по подсчетам швейцарского астрофизика, нет смысла. Потому что в стадии красного гиганта Солнце пробудет всего несколько миллионов лет, а затем станет снова быстро сжиматься, превратится в белого карлика и начнет деградировать как источник энергии. И тогда Земле, чтобы получать достаточное количество тепла и света, понадобится орбита меньшая, чем сейчас у Меркурия. Но при таком приближении к светилу силы притяжения довольно скоро остановят вращение Земли вокруг ее оси. Планета будет повернута к Солнцу всегда одной стороной. Значит, жизнь на Земле быстро погибнет: на ночной стороне — от тьмы и холода, а на освещенной — от жары и губительного для всего живого ультрафиолетового и рентгеновского излучения, идущего от белого карлика. Таким образом, проект М. Таубе не дает долговременной перспективы. Есть другая идея — создать искусственное Солнце вблизи нашей планеты. Источником энергии должны служить ядерные реакции. Топливо взять у Юпитера. Искусственное Солнце не будет светить во все стороны, как нынешнее, а только направленно — на Землю. Судя по предварительным расчетам, такое рукотворное светило способно поддерживать жизнь на планете в течение 100 миллиардов лет. Английский ученый М. Фогг развивает эту идею несколько иначе. По его мнению, Юпитер уже в наше время стоит превратить в звезду, направленно дающую Земле энергию.
ИДЕЯ РЕКОНСТРУКЦИИ СОЛНЦА
Поскольку меньше половины одной миллиардной части солнечного излучения падает на Землю, а вся остальная невообразимо огромная масса энергии бесполезно рассеивается в космосе, ученые задумались: нельзя ли эту расточительность уменьшить и направить больше солнечной энергии на Землю, к нашей пользе. Может быть, когда-нибудь земляне поищут пути реконструирования Солнца в таком направлении, которое будет более удобно людям. Д. Крайсвелл, руководитель института при университете в Хьюстоне (США), еще в 1985 году пришел к идее вообще сократить излучение Солнца до уровня, который бы вполне достаточно обеспечивал потребности Земли. Тогда, как показывают его расчеты, Солнце сможет в 2000 раз дольше жить и работать для нас. Данные Крайсвелла опираются на зависимость, существующую между светимостью звезды, ее массой и продолжительностью ее жизни. Физический смысл здесь простой: чем больше масса небесного тела, тем выше температура и давление в его недрах. Следовательно, ядерные реакции там идут энергичнее. Светимость звезды больше — значит, ее жизнь короче, потому что при высокой температуре ядерное топливо сгорает быстрее. Ну а если мы хотим продлить жизнь светила? Надо каким-то образом снизить его вес, тогда светимость уменьшится, а жизнь продлится. Но каким образом облегчить вес такого огромного тела, как звезда? Крайсвелл предлагает расположить на орбите вокруг Солнца множество ионных ускорителей, которые смогут действовать за счет его лучистой энергии. Потоки заряженных частиц, идущих от ускорителей, образуют около полюсов светила однородное постоянное магнитное поле. Оно будет захватывать частицы солнечной атмосферы и удалять их в космос. По выкладкам автора, в течение года они выбросят в пространство три миллиардных доли массы нашей звезды. Это соответствует примерно одной десятой процента массы Земли. За 300 миллионов лет Солнце потеряет восемь процентов своей нынешней массы. Оставшегося вещества хватит на поддержание ядерной реакции, которая раскаляет светило. Солнце, существенно уменьшившееся, будет способно многие миллиарды лет непрерывно посылать свет и тепло. Крейсвелл к тому же предлагает рационально использовать материал, отнятый у Солнца. Удаленные частицы можно будет сгруппировать в шары и получить (после того как они остынут) 12 космических островов, которые смогут дать пристанище колонистам. Но и у этого фантастического проекта есть серьезные недостатки. Во-первых, если удалять солнечную материю только с поверхности, то изменится соотношение сил центра и периферии. Это грозит тем, что Солнце может внезапно раздуться в красного гиганта. И тогда трагическая судьба всего находящегося в окружении Солнца неизбежна. Во-вторых, небесная механика говорит: если Солнце потеряет 0,2-0,3 своей массы, то орбиты планет приблизятся к Солнцу. И тогда Земля, как нынешний Меркурий, утратит движение вокруг собственной оси, будет постоянно обращена к Солнцу одной стороной. Такая планета для жизни непригодна — об этом речь уже шла.
МОЖЕТ БЫТЬ, ПОМЕНЯТЬ СОЛНЦЕ
? Этот замысел выглядит еще фантастичнее: покинуть наше постаревшее Солнце и пристроиться к другой, более молодой звезде. Космос знает такие перемены хозяев, они случаются, когда две звезды, имеющие спутников, пролетают неподалеку друг от друга. В 1984 году астроном Д. Г. Хиллс из лаборатории в Нью-Мексико опубликовал результаты компьютерного моделирования подобной ситуации в космосе. Он убедился, что светило может потерять свою планету, если другая звезда пройдет на близком расстоянии от них. Астрономы наблюдали, как планета — спутник одной из звезд была увлечена тяготением проходящей мимо звезды. При таком захвате орбита спутника может остаться почти круговой, как у Земли. И это очень важное обстоятельство, потому что планета будет получать равномерный обогрев. М. Фогг, которого мы уже упоминали, высказал в 1989 году несколько идей, как можно провести подобную грандиозную космическую рокировку в космосе. Если человечеству она понадобится в течение ближайших нескольких миллионов лет, то надо рассчитывать на звезды, лежащие в радиусе, не превышающем 100 световых лет. Всего в этом объеме обычно «живет» около 12 000 звезд, из них 300 по размеру подобны Солнцу и не имеют планетных систем, многие существенно моложе нашего светила. Как заставить одну из них пролететь близко к нашей системе? Здесь могли бы пригодиться ускорители частиц, о которых говорит Д. Крайсвелл. Магнитные поля, созданные струями заряженных частиц, можно так варьировать, что удаляемая ими материя звезды будет давать отдачу в желаемом направлении и таким образом изменять траекторию полета небесного тела. Вычисления показывают, что за один миллион лет избранная людьми звезда сможет отклониться от прежнего курса на четыре градуса, а за срок в одиннадцать миллионов лет ее курс можно изменить на 34 градуса.
В заключение
хочется привести слова великого физика Нильса Бора: «Прогнозы трудны, особенно когда они нацелены на отдаленное будущее». Трудны, но увлекательны, и поскольку у человечества в запасе есть еще примерно два миллиарда лет, за это время люди непременно что-либо придумают, может быть, попроще и понадежнее приведенных здесь гипотез.
Авторство и источник информации: 1. Г. Александровский 2. Статья впервые опубликована в журнале «Наука и Жизнь» № 8 за 2001 год. 3. Публикация проекта 24.01.2005
Солнечная система
|
Иллюстрированные фотоприложения к статье
Взгляд в будущее: астрономы ищут планету, которая пережила свое солнце
Взгляд в наше возможное будущее: астрономы находят планету, которая пережила свое солнце. Это произойдет, когда наше Солнце умрет.
Во-первых, в ядерном реакторе с водородным двигателем в его центре закончится топливо. Солнце превратится в красного гиганта, увеличится в 100 раз и поглотит Меркурий, Венеру и, возможно, даже нашу собственную планету вместе со всей жизнью, какой мы ее знаем.
Никто не может сказать, как будет выглядеть наша Солнечная система после этого катаклизма примерно через 5 миллиардов лет. Но новая планетная система может дать ключ к разгадке.
По словам ученых, у нас есть проблеск в нашем возможном будущем.
Главной звездой недавно обнаруженного фрагмента планеты является белый карлик, известный как SDSS J122859.93+104032.9., Ученые, которые его изучают, называют его просто «1228».
Используя самый большой в мире оптический телескоп, ученые были удивлены, увидев регулярные нарушения в диске — поток газа, похожий на то, что исходит из хвоста кометы. Год наблюдений показал, что газ появляется каждые два часа, как часы.
Такой регулярный сигнал мог быть получен только планетезимальным, или фрагментом планеты, вращающимся вокруг потухшей звезды и каким-то образом выдувающим газ.
В нашей Солнечной системе есть один мир, подобный этому: цельнометаллический астероид Психея. Ученые полагают, что это странное тело когда-то было железным сердцем большой планеты, каменистая кора и расплавленная мантия которой были сорваны.
Возможно, у планетезимали та же история происхождения: рожденный как обычный, скалистый мир дальше в Солнечной системе, он был подтолкнут к белому карлику каким-то проходящим возмущением. В тисках огромной гравитации мертвой звезды хрупкая кора и мантия распались, оставив после себя твердое металлическое ядро.
Но есть еще вопросы об этом странном маленьком мире. Ученые не уверены, что именно вызывает газообразные возмущения в диске обломков 1228.
Астрофизики считают, что большинство звезд во Вселенной обречены стать белыми карликами после того, как они умрут. (Только звезды, которые намного массивнее Солнца, достаточно велики, чтобы взорваться в сверхновую и в конечном итоге образовать черную дыру.)
Среди ученых есть и те, кто предполагает, что планеты на правильной орбите вокруг белого карлика потенциально могут быть обитаемыми в течение миллиардов лет.
Это последнее открытие является первым кусочком головоломки, что вокруг белых карликов могут быть планеты, и они могут быть там некоторое время.
Будущее Солнечной системы
» Планеты и их осколки » Будущее Солнечной системы
Солнце не молодо — ему около 5 млрд лет, но ученые предсказывают ему еще почти такой же срок жизни. За прошедшие миллиарды лет его светимость (выделяемая энергия) изменилась не более чем на 30% без резких скачков. Благодаря этому наша планетная система могла существовать в почти неизменных условиях, возникла и развилась жизнь на Земле. Однако в свое время — через примерно те же 5 млрд лет — спокойная жизнь для Солнечной системы закончится.
Все звезды, имеющие массу от одной до нескольких масс Солнца, на заключительном этапе вступают в стадию красною гиганта. Основная причина такого перехода — изменение процессов ядерного горения в недрах звезды. Как мы знаем, основной источник энергии в звездах — превращение водорода в гелий. Когда в ядре звезды исчерпано водородное горючее (почти весь водород превратился в более тяжелые элементы), начинается сжатие ее ядра. При этом радиус звезды увеличивается в сотни раз, достигая одной астрономической единицы (то есть орбиты Земли). Температура поверхности падает до 2000—3000°С. Но при этом светимость возрастает (за счет увеличения размеров звезды) и достигает нескольких тысяч светимостей Солнца. Затем звезда начинает интенсивно терять вещество. Образуется газопылевая оболочка, которая, расширяясь, рассеивается в космическом пространстве. В результате от звезды остается вырожденное ядро — белый карлик с температурой поверхности до 50 000°С, который не имеет ядерных источников энергии и потому медленно остывает.
Таким образом, на стадии красного гиганта близкие планеты (Меркурий и Венера) будут поглощены расширившейся атмосферой звезды, затормозятся в ней и, двигаясь по спиральной траектории к центру звезды, испарятся. Более удаленные планеты (Марс, Юпитер, Сатурн и др.), скорее всего, выживут.
Неясна судьба Земли. Конечный результат в большей степени зависит от используемой учеными модели эволюции нашего Солнца. Изменение радиуса звезды на несколько процентов в сторону уменьшения может дать нашей планете шанс выжить. Если же радиус красного гиганта, в который превратится Солнце, окажется на несколько процентов больше расчетного, Земля погибнет. Остается надеяться, что те существа, которые будут жить на ней в столь печальные времена, заранее примут меры и сумеют переселиться в какое-нибудь более уютное местечко во Вселенной.
Жизненный путь нашей звезды
Важно сделать акцент на том, что Солнце все же не является какой-то уникальной звездой. Она, как и другие идентичные космические объекты, озаряет теплом и светом свою планетарную систему, регламентирует цикл для каждого живого организма (сон, бодрствование). Но такие возможности нашего светила не будут представлены вечны, по этой причине очевидно, что рано или поздно, звезда приблизится к завершению своего жизненного пути. Это приведет к тому, что Солнечная система станет далеко не комфортным местом для человечества.
Ученые напоминают, что каждый физический процесс, которые протекает в Солнце, влияет на физику ближайших к нему планет. В наше время светило считается довольно молодым небесным телом с достаточно высоким количеством металлов. Это говорит о том, что оно образовалось из компонентов древних звезд. Возраст Солнца приблизительно составляет четыре с половиной миллиарда лет. Такие параметры для исследователей означают, что космический объект прошел половину своего пути развития. По завершению стадии взросления (10 миллиардов лет), для него наступит фаза эволюции.
Астрономы заявляют, что по мере расходования внутреннего ресурса, который представлен водородным топливом, звезда будет увеличить собственную температуру и степень свечения. По предварительным данным через один миллиард лет Солнце будет светить в одиннадцать раз ярче, чем это происходит в наше время. Ученые считают, что к этому времени человечество ощутит кардинальные изменения или земная жизнь уже полностью исчезнет со Вселенной. Некоторые исследователи придерживаются гипотезы о том, что наша цивилизация не увидит тот момент, как наша звезда превращается в Красного карлика, к каким последствиям это явление приведет.
Судьба Солнца на ближайшие 6 миллиардов лет
Отвлекаясь от проблем насущных, ученые все чаще и чаще пытаются заглянуть в будущее в попытках узнать, что ждет нас, наших потомков и нашу планету. Иногда, прогнозы строятся радужные, а порой – совсем не сулящие ничего хорошего.
По расчетам, наше Солнце через несколько миллиардов лет окажется в фазе максимального расширения, а стало быть, и наша планета подвергнется катастрофическим изменениям. Существуют два варианта развития событий:
- Радиус земной орбиты удлинится и наша планета не сгорит, однако перспективы все равно не радужные – температура поверхности разогреется минимум до 2000 градусов и все живое погибнет.
- Быстрый финал. Земля окажется под влиянием атмосферы Солнца…далее объяснения ни к чему
Конечно, подобная проблема не беспокоит обывателя (да и с чего бы, если срок жизни человека едва переваливает отметку в 100 лет), однако не стоит забывать о грядущих поколениях и быть может наши догадки помогут им найти ответ на вопросы, которые мы только начали рассматривать.
Через небольшой промежуток времени (по космическим меркам) 1-2 млрд. лет, на нашей планете не останется ни одного океана и станет непригодна для жизни, а серьезные катастрофы и неприятности начнутся еще раньше. Наука и ученое сообщество предлагает на этот случай несколько вариантов и фактически все из них подразумевают расставание человечества со своей обителью.
Однако, в 1982 году, специалист по ядерным Технологиям из Цюрихского политехнического института — Таубе, предложил кардинально иной подход. По его расчетам, вполне реально (пока лишь на бумаге и в качестве теории) превратить нашу планету в огромный космический корабль и отправиться в полет за орбиту Плутона. Подобное, считает Таубе, можно совершить с помощью сохранения суточного ритма вращения нашей планеты. Идея состоит в том, что бы поставить на экваторе на одинаковом расстоянии друг от друга 24 исполинские связки, включающие по сотне ракет с 30-киллометровыми соплами. В итоге, необходимо включать один ракетный комплекс в день в течение часа. Как следствие, на Землю будет оказана реактивная сила, которая и позволит планете удалиться от Солнца, сохранив, при этом, свой спутник.
Заранее избегая вопросов, Таубе говорит о том, что ракеты будут обеспечивать энергией термоядерные реакторы (за неимением ничего иного). Так что по всем расчетам, от начала до конца путешествия, пройдет не много, не мало — несколько десятков тысяч лет. О том, как будут жить без энергии земляне, Таубе тоже подумал – по расчетам, изначально раздувшемуся Солнцу хватит сил обогревать планету.
В конце двухтысячных Таубе модифицировал и немного подкорректировал свой план – он предложил растянуть путешествие Земли к поясу Койпера на 10 милн. Лет, что бы уже там вывести ее на орбиту вокруг искусственного Солнца, созданного за счет слияния пары десятков газовых гигантов. Вот такой вот фантастический вариант предлагает ученый нашим потомкам. Вопрос состоит в ином – увидит ли когда-нибудь человечество будущего этот план, или, что еще актуальнее – будет ли человечество существовать, ведь ни для кого не секрет, что до homo sapiens существовали десятки видов, ушедшие навсегда и просуществовавшие совсем немного. А по космическим меркам и человечество то, только-только зародилось и начало развиваться.
