Maan renkaat

Maan renkaat  on hypoteettinen tähtitieteellinen kohde , joka on tasainen samankeskinen muodostelma, joka koostuu pölystä tai muista osista, joka kiertää maata . Eri kirjoittajat ovat esittäneet hypoteeseja sormusten olemassaolosta nykyaikana tai menneisyydessä. Erityisesti John O'Keefen, Peter Fawcettin ja Mark Boslowin hypoteesit yhdistävät maapallon geologisessa historiassa tapahtuneet globaalit ilmastomuutokset rengasjärjestelmän muodostumiseen ja olemassaoloon. Ei ole olemassa yleisesti hyväksyttyä tieteellistä näyttöä rengasjärjestelmän olemassaolosta lähellä Maata tällä hetkellä tai minkään sen olemassaolon aikana.

Tällä hetkellä planeettarenkaita on löydetty Saturnuksen , Jupiterin , Uranuksen ja Neptunuksen ympäriltä , ​​niiden läsnäolo on myös mahdollista lähellä Rheaa ( Saturnuksen kuu ) ja Plutoa . Maanpäällisen ryhmän planeetoilla ei ole renkaita.

Skenaarioita, joissa maapallolla on rengasjärjestelmä tai se hankkii sen, löytyy tieteiskirjallisuudesta, elokuvista ja muista taideteoksista.

Renkaan epävakaushypoteesit

Planeettarengasjärjestelmien asiantuntija Linda Spilker Jet Propulsion Laboratorysta sanoo, että maapallon ympärillä oleva hypoteettinen rengasjärjestelmä oli epävakaa ja voitiin tuhota lyhyen (tähtitieteellisen mittakaavan) aikana. Tärkeimmät renkaan epävakauden määräävät tekijät ovat Kuun ja Auringon vuorovesivaikutus , joka tuhoaa renkaan, sekä aurinkotuuli , joka pyyhkäisee renkaan pieniä komponentteja maapallon läheisyydestä [1] .

Hypoteesit renkaiden olemassaolosta menneisyydessä

Vuonna 1980 Nature -lehdessä julkaistiin artikkeli , jonka kirjoittaja John O'Keeffe Goddard Space Flight Centeristä ehdotti, että 34 miljoonaa vuotta sitten Saturnuksen kaltaisia ​​renkaita voisi olla lähellä maapalloa . O'Keeffe katsoi talven lämpötilojen laskun myöhäisessä eoseenissa suuren tektiittimäärän laskeuman syyksi .

Hän ehdotti, että Maan gravitaatiokentän vangitsemat tektiitit ja mikrotektiitit voisivat muodostaa renkaan, joka pysyi vakaana useita miljoonia vuosia. Maan varjostaminen renkaan vaikutuksesta voi johtaa globaaliin jäähtymiseen , mikä liittyy monien meren eliölajien sukupuuttoon myöhään eoseenissa [2] [3] .

Peter Fawcettin ( University of New Mexico ) ja Mark Boslowin (Sandia National Laboratories, Yhdysvaltain energiaministeriö ) mukaan rengasjärjestelmän muodostuminen, joka koostuu aineesta, joka sinkoutui komeettojen ja asteroidien törmäyksessä Maan kanssa, voisi olla yksi. globaalin jäätikön syistä [4] .

Tutkimus raporteista meteoriittien putoamisesta, tulipallojen ja meteorisuihkujen havainnoista vuodelta 800 eaa. e. vuoteen 1750 jKr e. Tanskan kansallismuseon tutkijoiden suorittama tutkimus osoitti, että tällaisten ilmiöiden lukumäärän kasvun jaksoja voidaan erottaa 16. Tutkimuksen kirjoittajat katsovat, että tällaiset lisäykset johtuvat Maan Rochen vyöhykkeellä vangitseman pienen taivaankappaleen ( komeetan tai asteroidin ) hajoamisesta, jota seuraa renkaan muodostuminen ja sen materiaalin laskeutuminen meteorien ja meteoriittien muodossa. [5] .

Hypoteesit renkaiden olemassaolosta tällä hetkellä

Science and Life -lehdessä vuonna 1988 julkaistun raportin mukaan Neuvostoliiton tutkijat päättelivät 1980-luvun alussa Electron-1- , Electron-3- ja GEOS-2- satelliittien tietojen käsittelyn perusteella, että maapallolla on renkaita, jotka koostuvat pienistä pölyhiukkasista ja sijaitsee 400–235 000 km:n etäisyydellä planeetan pinnasta, ja renkaiden tiheys pienenee etäisyyden kasvaessa Maasta. Nämä renkaat ovat eri tavoin kaltevia päiväntasaajan tasoon nähden ja ovat pölyrakeiden pienen koon vuoksi näkymättömiä maapallolta. Pääteltiin myös, että Kuulla on samanlaisia ​​renkaita ( Luna-10- aseman saamien tietojen perusteella ) [6] .

Jet Propulsion Laboratoryn tutkijat havaitsivat Goldstonen observatorion planeettatutkalla , että 600 km:n korkeudessa on pienten hiukkasten virta (6,4 hiukkasta neliökilometrillä päivässä, kooltaan 1,8 mm), ja 40 % heistä keskittyi yhdelle tai kahdelle kiertoradalle. Yksi mahdollinen selitys on pölyrenkaan läsnäolo lähellä maata, jonka kaltevuus on 35,1° [7] .

Keinotekoiset rengasprojektit

Yksi Nikola Teslan projekteista käsitti kiinteän renkaan rakentamisen Maan päiväntasaajan ympärille jättimäisen tukijärjestelmän avulla. Rakentamisen valmistuttua rekvisiitta oli poistettava, minkä jälkeen rengas jouduttiin ripustamaan avaruuteen pyörimään samalla nopeudella kuin maa. Teslan mukaan jos tämän renkaan pyörimistä voitaisiin hidastaa, sitä voitaisiin käyttää suurella nopeudella matkustamiseen [8] . Vastaavia hankkeita, joissa käytetään nykyaikaista teknologiaa (esimerkiksi valtavia hiiliputkia ), ehdotetaan parhaillaan [9] .

1960-luvun alussa Yhdysvaltain armeija loi keinotekoisen renkaan maan ympärille pitkän kantaman radioviestinnän tarpeisiin osana West Ford -projektia . Rengas koostui 480 000 000 [10] kuparidipoliantennista (neulat, joiden pituus oli 1,78 cm, halkaisija 25,4 (1961) tai 17,8 µm (1963) [11] [12] ), jotka oli asetettu kiertoradalle. Ensimmäinen laukaisuyritys tapahtui 21. lokakuuta 1961 [12] , mutta neuloja ei levitetty kiertoradalle. Onnistunut laukaisu tapahtui 9. toukokuuta 1963 [12] , minkä jälkeen rengasta käytettiin menestyksekkäästi radioviestintään. Neulat olivat keskisuurella Maan kiertoradalla 3500-3800 km:n korkeudella ja kaltevuus 96 ja 87° [13] . Hanke suljettiin nykyaikaisten viestintäsatelliittien kehittämisen ja tutkijoiden ja yleisön avaruussaasteita koskevien protestien vuoksi [14] . Vuoteen 1970 mennessä suurin osa neuloista joutui aurinkotuulen paineen vaikutuksesta ilmakehään ja laskeutui maan päälle; Pienen kokonsa vuoksi ne saavuttivat pinnan vahingoittumattomina: arktisella alueella putosi jopa 5 neulaa neliökilometriä kohden [14] . Vuodesta 2008 lähtien useita neularyhmiä oli edelleen kiertoradalla [15] .

Keinotekoisten renkaiden luomista Maan ympärille voidaan käyttää keinona muuttaa ilmastoa . Siten amerikkalaisen Star Technology and Research -yrityksen hankkeen mukaan kivirenkaan luominen päiväntasaajan kiertoradalle vähentäisi auringonvalon virtausta maan päiväntasaajan alueilla ja kompensoisi ilmaston lämpenemisen vaikutusta [16] . Hankkeen kustannusten arvioidaan olevan 6 biljoonaa - 200 biljoonaa dollaria kivirenkaan luomisen tapauksessa ja 500 miljardia dollaria keinotekoisten maasatelliittien renkaan luomisen tapauksessa [17] .

Samalla todetaan, että kaikki yritykset globaaleihin ilmastovaikutuksiin ovat vaarallisia, koska ilmastonmuutosprosesseja, erityisesti niiden vakautta, ei ymmärretä riittävästi [17] .

Taiteessa ja kulttuurissa

Katso myös

Muistiinpanot

  1. ↑ Matson J. Miltä Maan ympärillä olevat renkaat näyttäisivät?  (englanniksi) . Scientific American Blogs (25. marraskuuta 2009). Haettu 11. syyskuuta 2011. Arkistoitu alkuperäisestä 28. elokuuta 2012.
  2. ↑ Grrl Tiedemies. Miltä maapallo voisi näyttää Saturnuksen  renkaiden kanssa . Luontoblogit (2. toukokuuta 2011). Haettu 11. syyskuuta 2011. Arkistoitu alkuperäisestä 24. tammikuuta 2012.
  3. ↑ O'Keefe JA Terminaalinen eoseenitapahtuma: rengasjärjestelmän muodostuminen Maan ympärille? (englanniksi)  // Luonto. - 1980. - Voi. 285 . - s. 309-311 . - doi : 10.1038/285309a0 .
  4. ↑ Sormukset maan ympärillä: vihje ilmastonmuutokseen?  (englanniksi) . Space Daily (17. syyskuuta 2002). Haettu 11. syyskuuta 2011. Arkistoitu alkuperäisestä 24. tammikuuta 2012.
  5. ↑ Rasmussen, KL Historialliset lisääntymistapahtumat vuosina 800 eKr. - 1750 jKr.: Todisteita planeettojen renkaista ympäri maata  //  Royal Astron. soc. Quart. jrn. - 1991. - Voi. 32 . - s. 25-34 .
  6. ↑ Maan renkaat  // Tiede ja elämä . - 1988. - Nro 8 . - S. 76 . )
  7. ↑ Goldstein RM, Randolph LW Rings of Earth  //  IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. - 1992. - Voi. 40 , iss. 6 . - s. 1077-1080 . — ISSN 0018-9480 . - doi : 10.1109/22.141338 .
  8. ↑ O'Neill J. Tuhlaajapoikanen: Nikola Teslan elämä . - Kirjapuu, 2007. - S. 37. - 336 s. — ISBN 9781585093083 .
  9. ↑ Meulenberg A., Balaji PSK LEO Archipelago: Maadoitusrenkaiden järjestelmä viestintää, massakuljetusta avaruuteen, aurinkoenergiaa ja ilmaston lämpenemisen hallintaa varten  //  Acta Astronautica. - 2011. - Vol. 68 , iss. 11-12 . - P. 1931-1946 . - doi : 10.1016/j.actaastro.2010.12.002 .
  10. ↑ II Shapiro; HM Jones; Perkins, CW: West Fordin dipolivyön kiertoradan ominaisuudet Arkistoitu 21. kesäkuuta 2016 Wayback Machinessa ; IEEE:n julkaisut; Volume 52, Issue 5, May 1964 Sivu(t): 469-518 (Abstract, Englanti)
  11. ↑ Lovell, ACB; Blackwell, M. Ryle; DE & Wilson, R. (kesäkuu 1962), West Ford Project, Interference to Astronomy from Belts of Orbiting Dipoles (Needles), Quarterly Journal of the Royal Astronomical Society, osa 3: 100  
  12. ↑ 1 2 3 Wiedemann, C.; Bendisch, J.; Krag, H. & Wegener, P. (19.-21. maaliskuuta 2001), kirjoitettu Darmstadtissa, Saksassa, Sawaya-Lacoste, Huguette, toim., Kuparisten neulaklustereiden mallintaminen West Ford Dipole -kokeista, Proceedings of the Third European Conference on Space Debris (Noordwijk, Alankomaat: ESA Publications Division) . - Vol. 1: 315–320, lokakuu 2001, ISBN 92-9092-733-X 
  13. ↑ Position Paper on Space Debris Mitigation - Implementing Zero Debris Creation Zones , International Academy of Astronautics (Pariisi, Ranska: International Academy of Astronautics ), 12. lokakuuta 2005, 15. lokakuuta 2005 , < http://iaaweb.org/iaa/Studies /spacedebrismitigation.pdf > Arkistoitu 5. helmikuuta 2012 Wayback Machinessa 
  14. ↑ 1 2 Kendall, Anthony Earth's Artificial Ring : Project West Ford  . DamnInteresting.com (2. toukokuuta 2006). Haettu 16. lokakuuta 2006. Arkistoitu alkuperäisestä 28. elokuuta 2012.
  15. ↑ Hall, Christopher D. (18. syyskuuta 2003), West Ford dipolis , Blacksburg, Virginia: Virginia Tech Department of Aerospace and Ocean Engineering , < http://www.aoe.vt.edu/~cdhall/Space/archives/ 000289.html > . Haettu 11. syyskuuta 2011. Arkistoitu 12. maaliskuuta 2007 Wayback Machinessa  
  16. ↑ Pearson J., Oldson J., Levin E. Earth Rings for Planetary Environment Control  //  53rd International Astronautical Congress. – 2002.
  17. ↑ 1 2 Hanke keinotekoisesta Saturnuksen renkaasta maan varjostamiseksi , Membrana (28. kesäkuuta 2005). Arkistoitu alkuperäisestä 19. tammikuuta 2012. Haettu 11. syyskuuta 2011.

Linkit

 Maapallo
Maan historia Maapallo
Maan fyysiset ominaisuudet
Maan kuoret
Maantiede
ja geologia
Ympäristö
Katso myös
  • Luokka " Luonto "
  • Portaali "Tiede"
 planetaariset renkaat
planetaariset renkaat
Hypoteettinen
Kääpiöplaneetan renkaathaumei
Ei löydettyPluto
Satelliittien ja asteroidien renkaat
HypoteettinenRhea
liittyvät aiheet
  • Luokka " Planeettojen rengasjärjestelmät "
  • Portaali "Astronomy"