Что происходит с атмосферой при столкновении планет: видео

Исследователи из Даремского университета в Англии при участии ученых из Университета в Глазго разработали способ выявления масштаба потерь атмосферы при столкновениях планет на основе трехмерного моделирования суперкомпьютера.

Моделирование показывает, как каменистые планеты земного типа с тонкими атмосферами могли эволюционировать в ранних звездных системах в зависимости от того, как на них воздействуют другие объекты.

Используя суперкомпьютер COSMA, часть высокопроизводительного вычислительного комплекса DiRAC в Дареме, исследователи произвели более 100 подробных симуляций различных масштабных воздействий на планеты, меняя скорость и угол удара в каждом конкретном случае. 

Они обнаружили, что скользящие удары, подобные тому, что, как считается, сформировал нашу Луну, привели к гораздо меньшим потерям в атмосфере, чем прямой удар. Лобовые столкновения и более высокие скорости приводят к гораздо большей эрозии, иногда полностью стирая атмосферу вместе с частью мантии планеты.

Полученные данные дают более полное представление о том, что происходит во время этих масштабных воздействий, которые являются распространенными и важными событиями в эволюции планет.

Считается, что Луна образовалась около 4,5 миллиарда лет назад после столкновения между ранней Землей и гигантским объектом, возможно, размером с Марс. Нашей планете относительно повезло с этим столкновением, и она потеряла от 10 до 50 процентов атмосферы. 

По его словам, это закладывает основу для предсказаний атмосферной эрозии от любого масштабного столкновения, которые будут использоваться в моделях формирования планет в целом. В свою очередь, это поможет понять историю Земли как обитаемой планеты и эволюцию экзопланет вокруг других звезд. 

В настоящее время авторы работы продолжают создавать симуляции, чтобы понять последствия столкновений при различных массах и составах сталкивающихся объектов. 

Узнайте, как из одного слоя атомов рубидия сделали самое тонкое зеркало в мире.