Нарны аймгийн гаригуудын байгалийн дагуулууд
Байгалийн дагуул гэдэг нь таталцлын хүчээрээ гариг эсвэл одой гаригийг тойрон эргэлддэг тэнгэрийн биет юм. Нарны аймагт байгалийн дагуулуудыг ихэвчлэн "сар" гэж нэрлэдэг боловч энэ нэр томъёо нь анх Дэлхийг тойрон эргэлддэг Сарыг хэлдэг байв. Байгалийн дагуулуудын оршин тогтнол нь зүгээр нэг нэмэлт зүйл биш юм: тэдгээр нь гаригийн эргэлтийн тогтвортой байдалд нөлөөлж, далайн түрлэг үүсгэж, геологийн идэвхжилийг өдөөж, нарны аймгийн үүслийг ойлгох байгалийн лаборатори болж үйлчилдэг. Жижиг, жигд бус хэлбэртэй саруудаас эхлээд Буд гарагаас том аварга том сар хүртэл байгалийн дагуулуудын олон янз байдал нь бидний эргэн тойрон дахь сансрын түүхийн динамик шинж чанарыг харуулж байна.
Байгалийн хиймэл дагуулуудын үүсэл: үүссэн, баригдсан эсвэл мөргөлдсөн
Эрдэмтэд байгалийн хиймэл дагуул үүсэхийг хэд хэдэн үндсэн хувилбарт хуваадаг. Нэгдүгээрт, тэд залуу гаригийн эргэн тойрон дахь материалын дискнээс гаригуудтайгаа (хамтран үүсэл) үүсдэг. Энэ нь жижиг нарны системүүдтэй төстэй "мини системүүд"-тэй Бархасбадь, Санчир зэрэг аварга том гаригуудын олон хиймэл дагуулуудад тохиолдсон гэж үздэг. Хоёрдугаарт, тэдгээр нь таталцлын хүчээр баригддаг бөгөөд өнгөрч буй объект энергиэ алдаж (жишээлбэл, гурван биеийн харилцан үйлчлэл эсвэл эрт үеийн хийн чирэлтээр) хиймэл дагуул болж баригддаг. Тойрог зам нь хазайсан эсвэл гаригийн эргэлтийн чиглэлийн эсрэг байрладаг олон жижиг хиймэл дагуулууд энэ үйл явцаас үүссэн гэж үздэг. Гуравдугаарт, тэдгээр нь дэлхийн сарны үүслийн хамгийн алдартай таамаглал гэх мэт аварга том мөргөлдөөний үр дүнд үүсдэг: Ангараг гарагийн хэмжээтэй объект залуу Дэлхийтэй мөргөлдөж, дараа нь бөөгнөрсөн материал Сарыг үүсгэдэг.
Хиймэл дагуулын тойрог замын олон янз байдал - зарим нь бараг дугуй хэлбэртэй бөгөөд гаригийн экватортой зэрэгцээ, зарим нь маш эллипс хэлбэртэй, тэр ч байтугай зарим нь ухралт хэлбэртэй байдаг нь эдгээр үйл явцын ул мөрийг тэмдэглэж авдаг.
Газрын гаригууд: цөөн хиймэл дагуултай боловч маш нөлөөтэй
Чулуурхаг гаригууд (Буд гариг, Сугар гариг, Дэлхий, Ангараг гариг) цөөн хиймэл дагуултай байх хандлагатай байдаг. Энэ нь аварга гаригуудаас бага масстай, таталцлын орон багатай тул том хиймэл дагуулын системийг арчлах эсвэл "цуглуулах" нь илүү хэцүү болгодог.
Буд: байгалийн дагуул байхгүй
Буд гараг байгалийн дагуулгүй. Нартай ойрхон байх нь хэт их таталцлын болон цацрагийн орчинг бүрдүүлдэг. Цаашилбал, хиймэл дагуулуудын тогтвортой тойрог замын бүс (тэдгээрийг Нар амархан "татдаггүй") илүү хязгаарлагдмал байдаг.
Сугар: хиймэл дагуул байхгүй, динамикийн нууц
Сугар гараг мөн байгалийн дагуулгүй. Зарим онолууд нь Сугар гараг нэгэн цагт жижиг дагуулуудтай байсан байж магадгүй бөгөөд эдгээр нь хожим нь далайн түрлэгийн харилцан үйлчлэл эсвэл мөргөлдөөний улмаас алга болсон гэж үздэг. Сугар гарагийн маш удаан, ухарсан эргэлт нь түүний өнгөрсөн үе томоохон мөргөлдөөний үйл явдалтай холбоотой байсан эсэх талаар хэлэлцүүлэг өрнүүлэхэд хүргэдэг.
Дэлхий: Сар нь тогтворжуулагч ба далайн түрлэгийн хөдөлгөгч хүч юм
Дэлхий өөрийн хэмжээтэй харьцуулахад маш том нэг байгалийн дагуултай бөгөөд энэ нь Сар юм. Сар нь Дэлхийд олон талаар нөлөөлдөг, ялангуяа далайн түрлэг болон эргэлтийн тэнхлэгийн тогтвортой байдалд нөлөөлдөг. Энэхүү тогтвортой байдал нь дэлхийн цаг уурыг геологийн цаг хугацааны туршид илүү тогтвортой байлгахад тусалдаг гэж үздэг. Сарны гадаргуу нь эрт үеийн нарны аймгийн түүхийг хадгалдаг, учир нь түүнд агаар мандал, Дэлхий шиг эрчимтэй тектоник идэвхжил байдаггүй; түүний тогоонууд нь өнгөрсөн үеийн нөлөөллийн архив болж үйлчилдэг.
Ангараг: Фобос ба Деймос, баригдсан байж болзошгүй жижиг дагуулууд
Ангараг гараг нь Фобос, Деймос гэсэн хоёр жижиг дагуултай. Хоёулаа жигд бус хэлбэртэй, бараан өнгөтэй бөгөөд сарнаас хамаагүй жижиг. Олон эрдэмтэд тэдгээрийг барьсан астероид гэж сэжиглэж байгаа ч тэдгээр нь Ангараг гарагийн хүчтэй мөргөлдөөний улмаас үүссэн хог хаягдлаас үүссэн гэж таамаглаж байна. Фобос нь маш ойрхон тойрог замд эргэлдэж, Ангараг гараг руу аажмаар доошилж байна; эцэст нь цагираг болж задарна эсвэл Ангараг гарагийн гадаргуу дээр унана гэж таамаглаж байна.
Хийн аварга гаригууд: хиймэл дагуулуудын нарийн төвөгтэй хаант улс
Хийн аварга гаригууд (Бархасбадь болон Санчир) нь том масстай, өргөн хүрээтэй диск хэлбэртэй, объектуудыг барьж авах хүчтэй таталцлын чадвартай тул олон хиймэл дагуултай байдаг.
Бархасбадь: Галилейн дагуулууд ба далайн ертөнцийн боломж
Бархасбадь гараг нь 1610 онд Галилео Галилейгийн нээсэн дөрвөн том дагуулаараа алдартай: Ио, Европа, Ганимед, Каллисто (Галилейн дагуул гэж нэрлэдэг). Эдгээр дөрвүүлээ маш их ялгаатай:
– Io бол нарны аймгийн хамгийн идэвхтэй галт уулын биет бөгөөд Бархасбадь гаригийн таталтын хүч болон Европа, Ганимед гаригуудтай тойрог замын резонансаар халдаг.
– Европа нь харьцангуй гөлгөр мөсөн гадаргуутай бөгөөд мөсөн доор шингэн далайн шинж тэмдэг илэрдэг нь бичил биетний амьдралыг хайх гол боломж юм.
– Ганимед бол нарны аймгийн хамгийн том хиймэл дагуул бөгөөд Буд гарагаас ч том бөгөөд өөрийн гэсэн соронзон оронтой.
– Каллисто нь тогоо ихтэй бөгөөд харьцангуй “чимээгүй” бөгөөд мөргөлдөөний урт түүхийг тэмдэглэжээ.
Том хиймэл дагуулуудаас гадна Бархасбадь гараг олон арван жижиг хиймэл дагуултай бөгөөд тэдгээрийн олонх нь ухарч тойрог замд эргэлддэг бөгөөд том биетүүдийн баригдсан эсвэл хуваагдсан биетүүд гэж үздэг.
Санчир: Титан, Энчеладус болон цагирагны ертөнцүүд
Санчир гариг нь цагираг системээрээ алдартай боловч түүний дагуулууд нь мөн адил гайхалтай. Титан бол Санчир гаригийн хамгийн том, өтгөн агаар мандалтай цорын ганц дагуул юм. Титан нь нуур, метан/этан бороотой тул хүйтэн температуртай хэдий ч биотикийн өмнөх химийн процессуудын өвөрмөц аналог юм.
Өөр нэг алдартай дагуул бол Энчеладус бөгөөд өмнөд туйл дахь хагарлаас мөс, усны уурын гейзерүүдийг цацдаг. Эдгээр утаа нь амьдрахад тохиромжтой нөхцөлтэй байж болох гүний далай байгааг харуулж байна. Энчеладусын гейзерүүдийн олон хэсгүүд нь Санчирын цагирагт хувь нэмэр оруулдаг бөгөөд энэ нь сар болон цагирагны бүтцийн хоорондын нягт холбоог харуулж байна.
Мөсөн аварга гаригууд: өвөрмөц хиймэл дагуулууд ба эрс өөрчлөлтийн ул мөр
Тэнгэрийн ван болон Далай ван гаригуудыг ихэвчлэн мөсний аварга том гариг гэж нэрлэдэг, учир нь тэдгээрийн найрлага нь өндөр даралтын дор ус, аммиак, метан зэрэг "мөс"-өөр баялаг байдаг. Тэдний дагуулууд нь мөргөлдөөн болон баригдсан түүхийн талаарх сэжүүрийг өгдөг.
Тэнгэрийн ван: хачин динамиктай хиймэл дагуулын систем
Тэнгэрийн ван гариг нь маш хазайсан тэнхлэгтэй бөгөөд Нарыг тойрон "эргэлдэж" байгаа бололтой. Энэ нь түүний эртний түүхэн дэх асар их нөлөөллийн үр дүн гэж үздэг. Тэнгэрийн ван гаригийн томоохон дагуулууд болох Титаниа, Оберон, Умбриел, Ариел, Миранда нь зарим хагарсан гадаргуутай бөгөөд өнгөрсөн үеийн үйл ажиллагааны шинж тэмдэг илэрдэг. Миранда нь маш "холимог" гадаргуутайгаараа алдартай бөгөөд энэ нь нарийн төвөгтэй геологийн процесст орсон болохыг харуулж байна.
Далай ван: Тритон, баригдсан гэж үздэг ухралт хиймэл дагуул
Далай ваны хамгийн чухал дагуул бол Тритон бөгөөд ухарч тойрог замд эргэлддэг. Энэ нь Тритон нь баригдсан объект бөгөөд Койпер бүсээс гаралтай байж болзошгүйг хүчтэй харуулж байна. Тритон нь азотын гейзер болон идэвхтэй мөсөн гадаргуутай. Тритоныг барьсан нь Далай ваны өмнөх хиймэл дагуулын системийг тасалдуулж, хуучин дагуулуудыг устгах эсвэл хөөж гаргасан байж болзошгүй гэж үздэг.
Байгалийн хиймэл дагуулууд шинжлэх ухаанд яагаад чухал вэ?
Байгалийн дагуулуудыг судлах нь гаригууд хэрхэн үүсдэг, химийн урвал хэрхэн хөгждөг, амьдрахад тохиромжтой нөхцөл хаана үүсч болох зэрэг олон үндсэн асуултад хариулдаг. Европа, Энчеладус зэрэг хиймэл дагуулууд нь шингэн ус болон дотоод энергийн эх үүсвэр байх боломжтой тул маш их сонирхол татдаг. Дэлхийн сар нь хуурай газрын гаригуудын үүслийн эртний түүхийг ойлгоход тусалдаг. Үүний зэрэгцээ жижиг, жигд бус хиймэл дагуулууд нь гаригуудын шилжилт хөдөлгөөний талаарх сэжүүрийг өгч, нарны аймгийн эхэн үеийн үйл явцыг харуулдаг.
Хиймэл дагуулууд нь мөн динамикийн "зохицуулагч" болж ажилладаг. Түрлэгийн хүч нь хиймэл дагуулын дотор талыг халааж, геологийн идэвхжилийг уртасгаж, тэр ч байтугай агаар мандалд нөлөөлж чаддаг. Хиймэл дагуулуудын цагирагтай харилцан үйлчлэлцэх нь цагирагны ирмэгийг хамгаалдаг "хоньчин сар" гэх мэт нь таталцал, бичил мөргөлдөөн, тойрог замын резонанс нь бидний ажиглаж буй бүтцийг бүрдүүлэхэд хамтран ажилладаг болохыг харуулж байна.
Хаах
Манай нарны аймгийн гаригуудын байгалийн дагуулууд нь гайхалтай онцлог шинж чанартай жижиг ертөнцүүд юм. Зарим нь Каллисто шиг үхсэн бөгөөд тогоотой, зарим нь Ио шиг галт уулын сүйрэлд өртсөн, зарим нь Европ, Энчеладус зэрэг далд далайг нуусан, зарим нь Титан шиг зузаан агаар мандалтай. Байгалийн дагуулуудыг ойлгох нь гаригийн үүслийн түүх, таталцлын динамик, амьдралыг тэтгэх орчин үүсэх боломжийг ойлгох гэсэн үг юм. Ирэх хэдэн арван жилд мөсөн сар болон аварга том гаригуудын хиймэл дагуулын системүүдийг чиглүүлсэн сансрын нислэгүүд нь Дэлхий хэр өвөрмөц вэ, нарны аймгийн өөр газарт амьдрал байх боломжтой юу гэсэн том асуултуудад хариулах гол түлхүүр байх болно.
Хэрэв та хүсвэл би гариг бүрийн гол дагуулуудын товч хүснэгтийг нэмж оруулах эсвэл Европа, Энчеладус, Титан зэрэг "амьдрах боломжтой байж болзошгүй дагуулууд"-д илүү анхаарлаа хандуулсан нийтлэлийн хувилбарыг үүсгэж болно.