У ранній період існування Сонячної системи зіткнення гігантських космічних тіл були звичайним явищем. Імовірно, саме подібний удар сформував Місяць біля Землі, а Марс зазнав ударів, які призвели до появи його асиметричних поверхневих структур. Але що ж сталося з Венерою? У новій роботі вчені спробували змоделювати можливі наслідки ударів гігантських тіл по Венері на ранньому етапі її формування за допомогою передових комп’ютерних моделей.
Щоб дізнатись останні новини, слідкуйте за нашим каналом Google News онлайн або через застосунок.
Цей метод дозволяє відстежувати поведінку матеріалів під час екстремальних зіткнень, що робить його ідеальним для вивчення подібних космічних подій. Моделювання відтворювало Венеру після початкового етапу її формування – диференційовану планету з залізним ядром, що складало близько 30% маси, та мантією з форстериту, яка становила решту 70%.
У розрахунках розглядалися удари об’єктів масою від 0,01 до 0,1 маси Землі. За сучасними мірками, це гігантські астероїди. Дослідники перевірили різні сценарії зіткнень, враховуючи швидкості від 10 до 15 км/с, варіації траєкторій від прямого лобового удару до косих “ударів на льоту”, різні первинні теплові профілі планети та різні швидкості її обертання до зіткнення. Такі цифрові експерименти дали змогу проаналізувати, як удари впливали на тривалість обертання Венери після зіткнення та на формування дисків уламків.
Результати показали, що чимало варіантів ударів узгоджуються з сучасною швидкістю обертання Венери. Серед них як прямі удари по нерухомій планеті, так і косі зіткнення з об’єктами розміром із Марс, коли Венера вже оберталася.
Найважливішим відкриттям стало те, що удари, які відповідають нинішньому обертанню планети, зазвичай призводять до утворення лише невеликих дисків уламків, що залишаються в межах синхронної орбіти Венери. Це означає, що матеріал згодом знову повертався на планету, не даючи утворитися довготривалому супутнику. Такий механізм цілком пояснює, чому Венера не має супутника на кшталт Місяця.
Автори дослідження роблять висновок, що гігантське зіткнення могло одночасно зумовити як незвичний характер обертання Венери, так і відсутність у неї супутника, заклавши основу для подальшого теплового розвитку планети.
Ця робота відкриває перспективи для майбутніх досліджень довгострокової теплової еволюції Венери. Розуміння початкового теплового стану після таких можливих ударів є ключем до пояснення формування густої атмосфери, потужного парникового ефекту та особливостей рельєфу, які ми спостерігаємо сьогодні.
У міру того, як космічні агентства планують нові місії до Венери, отримані результати стануть важливим інструментом для аналізу геологічних і атмосферних даних. Історія бурхливого минулого цієї планети поступово вимальовується чіткіше, допомагаючи зрозуміти, як наша космічна “сусідка” перетворилася на дуже спекотний і вкрай непривітний світ.
Читайте також:
- Вчені представили концепцію нової місії з дослідження хмар Венери
- NASA та Google створили AI-медпомічника для астронавтів далеких місій