Что-то странное происходит внутри Нептуна

Нептун — холодный гигант, расположившийся на самом краю Солнечной системы. В 1989 году “Вояджер-2” впервые смог передать данные об этой ярко-синей планете и ее 6 новых лунах, а также смог сделать первые снимки колец планеты и сильного шторма, бушующего в атмосфере ледяной планеты. Несмотря на то, что Нептун расположен дальше Урана, последний имеет абсолютно такую же температуру, несмотря на более близкое расположение к Солнцу. Столь любопытный факт указывает на то, что у Нептуна может иметься дополнительный источник тепла, который в настоящее время остается загадкой для исследователей.
Так чем же может быть этот таинственный “обогреватель” планеты, названной в честь бога морей и океанов?

Таинственный источник тепла Нептуна может быть связан с гигантским ураганом, периодически возникающем в его атмосфере

Как сообщает портал livescience.com, Нептун представляет собой самый удаленный от Солнца мир, чью температуру мы можем измерить только в самых внешних слоях его атмосферы ввиду отсутствия у планеты какой-либо твердой поверхности. Несмотря на то, что Нептун получает гораздо меньше солнечного освещения, чем его ближайший сосед Уран, его средние температуры указывают на присутствие странного источника дополнительного тепла, которого в теории не должно быть на таком дальнем расстоянии от родительской звезды.

Измерения Voyager показывают, что Нептун излучает в космос в два раза больше энергии, чем получает ее от Солнца. Согласно расчетам, самой теплой планетой-гигантом можно по праву считать Юпитер, который излучает почти вдвое больше тепла, чем поглощает; за Юпитером идет Сатурн, а затем и Нептун, оставляя Уран в стороне из-за отсутствия у него возможности генерировать дополнительное тепло, кроме того, что планета получает от Солнца.

Ученые считают, что дополнительный источник тепла на Нептуне в значительной степени обусловлен гравитационным сжатием внутри планеты, при котором крупный объект медленно сжимается, превращая свою потенциальную энергию в тепловую, которая затем высвобождается в окружающее планету-гигант пространство. Кроме того, возможность выделять дополнительное тепло часто зависит от возраста той или иной планеты. Так, Уран может оказаться гораздо старше Нептуна именно по причине отсутствия у него какого-либо отличного от Солнца источника обогрева.

Уран — холодный и безликий ледяной мир

Ветры на Нептуне также могут вносить определенный вклад в дополнительный обогрев планеты-гиганта. Наличие мощнейших ураганов в атмосфере ледяного гиганта является закономерным явлением ввиду отсутствия на планете какой-либо поверхности. Так, на Земле сильные ветры и торнадо частично рассеиваются из-за эффекта трения ветра о поверхность, что во многом дает возможность живым организмам эволюционировать без каких-либо существенных препятствий. Кроме того, ветры Нептуна генерируются, по всей видимости, в глубинных слоях планеты-гиганта, глубже, чем может проникнуть солнечный свет. Столь “удачное” расположение делает ураганы планеты самыми сильными во всей Солнечной системе со средними скоростями до 600 метров в секунду.

Компьютерное моделирование показывает, что ветры ледяного гиганта могут быть частично обусловлены скрытым тепловыделением конденсации некоторых очень знакомых нам элементов, таких как вода.

Пример Нептуна и Урана показывает, что планеты, которые формируются в сходных условиях, могут одновременно обеспечить две крайности. Исследователи считают, что знание процессов, происходящих на границе нашей Солнечной системы, помогает нам лучше понять модели того, как формировались планеты в далеком прошлом и глубже изучить механизмы образования тех или иных климатических условий.

Источник ➝

В Китае нашли зеленую водоросль возрастом в миллиард лет

Q. Tang  et al. / Nature Ecology & Evolution, 2020

В северном Китае обнаружили самую старую зеленую водоросль. Окаменелости примерно миллиард лет, что соответствует ориентировочному времени появления зеленых водорослей. Тем не менее, эта находка обладает рядом продвинутых черт вроде многоклеточности и дифференцированных клеток, так что, по-видимому, оценка времени появления этого таксона оказалась занижена. Работа опубликована в журнале Nature Ecology & Evolution.

Для решения вопросов связанных с датировкой появления новых таксонов есть два основных подхода.

Первый — молекулярные часы, когда по разнице в ДНК современных видов определяют степень их родства. Этот метод позволяет прикинуть очередность расхождения разных групп организмов, но в то же время не дает никаких абсолютных оценок. Поэтому для калибровки молекулярных часов используют палеонтологические данные, и чем они лучше, тем аккуратнее получится общая оценка. Но если исследуемое событие произошло давно, для него находится мало ископаемых или они вызывают сомнение, то точность датировки получаетя довольно низкой.

Эта проблема возникла и при датировке появления зеленых водорослей. Их появление это важное событие: они ближайшие родственники высших растений и доноры пластид для других водорослевых таксонов. Кроме того, зеленые водоросли предположительно были ключевыми продуцентами в морских экосистемах пока их не потеснили отдельные группы хромальвеолятных водорослей. По результатам недавних молекулярных работ они появились примерно миллиард лет назад в позднем мезопротерозое или раннем неопротерозое. Тем не менее, точность этой оценки невелика (сохраняется вероятность ошибки на несколько сотен миллионов лет), и вдобавок она не очень сходится с данными других работ. Самая старая до последнего времени находка зеленых водорослей датируется 0,8 миллиарда лет назад и не очень хорошо сохранилась, так что ее определение на основании внешнего вида затруднено.

Решению этого вопроса помогла находка новых ископаемых зеленых водорослей. Цин Тан (Qing Tang) из Политехнического Университета Вирджинии и его коллабораторы обнаружили их в районе Наньфень на севере Китая в породе возрастом в миллиард лет. В отличие от предыдущей, новая находка — водоросли дали имя Proterocladus antiquus — сохранилась гораздо лучше, и исследователи имели возможность в деталях рассмотреть ее под микроскопом.


Внешний вид окаменелости и реконструкция ее морфологии

Tang et al. / Nature Ecology and Evolution

На основании ее внешнего вида авторы статьи заключили что имеют дело с достаточно сложной водорослью, обладающей рядом продвинутых эволюционных признаков. Предположительно, самые ранние зеленые водоросли были одноклеточными, тогда как у P. antiquus сформировался ветвящийся многоклеточный таллом (тело водоросли) размером до трех миллиметров в высоту. Более того, клетки таллома оказались дифференцированы: помимо обычных вытянутых клеток в него оказались встроены округлые с утолщенной клеточной стенкой. Исследователи предположили, что это покоящиеся клетки для выживания в неблагоприятных условиях. Внешний вид таллома, способ ветвления и строение перегородок между клетками позволили отнести новый вид к сифонокладовым водорослям.

Новая находка означает, что средняя оценка времени, когда возникли зеленые водоросли, занижена. Если уже один миллиард лет назад на Земле среди них появились сложные многоклеточные формы, то самые примитивные таксоны вроде празинофитовых водорослей должны были сформироваться гораздо раньше. Авторы статьи считают что открытие P. antiquus поможет точнее откалибровать молекулярные часы и уточнить датировки.

В свою очередь, это поможет узнать какие группы водорослей доминировали в древнем океане и вкладывались в связывание и накопление углерода. Количество углерода, запасаемого в океане и сейчас очень велико, и водоросли по-прежнему играют в этом процессе важную роль. Так, недавно выяснилось что крупные (суб)литоральные водоросли активно участвуют в создании так называемого голубого углерода, который фиксируется в прибрежных районах и потом аккумулируется в глубине моря.

ПОЧЕМУ У ЧЕЛОВЕКА ИМЕННО ПО ПЯТЬ ПАЛЬЦЕВ НА РУКАХ И НОГАХ?

Загружается...

Популярное в

))}
Loading...
наверх