Снеговая линия (астрономия)

Поделись знанием:
Перейти к: навигация, поиск

Снегова́я ли́ния — в астрономии и планетологии характеристика протопланетной системы звезды, расстояние от светила, на котором температура становится достаточно низкой для того, чтобы простые летучие соединения (такие как вода, аммиак, метан, молекулярные азот и хлор) переходили в твёрдое состояние [1].

В зависимости от используемой теоретической модели, используются различные значения температур, при которых в протопланетном диске создаются такие условия - порядка 140-170 К, если речь идёт о воде [2]. Этому соответствует расстояние 2,7-3,1 а.е., что примерно посередине между современными орбитами Марса и Юпитера, в поясе астероидов. Далее следуют снеговые линии углекислого газа, метана и, наконец, угарного газа. Последняя в нашей системе находится примерно на орбите Нептуна.

Затвердевшие частицы агломерируют в гранулы и становятся доступными для поглощения формирующимися космическими телами. Таким образом в Солнечной системе за границей водной снеговой линии образовались газовые гиганты[3]. В настоящий момент можно наблюдать резкое увеличение доли сконденсировавшихся летучих соединений в составе твёрдых тел Солнечной системы на расстояниях, соответствующим снеговым линиям этих соединений [1].

Снеговой линией также называют расстояние, начиная с которого твёрдое состояние воды стабильно даже под воздействием прямых солнечных лучей. В нашей Солнечной системе это примерно 5 а.е. - чуть ближе орбиты Юпитера[4][5]. То есть во внешнем поясе астероидов, где в начальный период существования Солнечной системы температура была ниже [6], а среда - гораздо менее прозрачной для солнечного излучения, мог образовываться лёд; и часть этого льда сохранилась до настоящего времени в местах, куда прямые солнечные лучи не доходят (под поверхностью, в кратерах). Когда же такие слои льда обнажаются, происходит их быстрое испарение. Так, на Церере, радиус орбиты которой - 2,77 а.е., испарение льда на полюсах практически не происходит, тогда как в кратере Оккатор (англ.) (где недавно наблюдались утренние туманы [7]) его скорость составляет 2 см/год [8]

Снеговые линии можно наблюдать и в других звёздных системах, находящихся на стадии формирования [9][10].

Термин заимствован из понятия «снеговая линия» в геологии, где он обозначает уровень поверхности на нашей планете, выше которого происходит накопление атмосферных осадков в твердом виде, преобладающее над их таянием и испарением.



См. также

Напишите отзыв о статье "Снеговая линия (астрономия)"

Примечания

  1. 1 2 Erik Gregersen. [books.google.ru/books?id=rvNuz3pJuqsC&pg=PA27&lpg=PA27 The Inner Solar System: The Sun, Mercury, Venus, Earth, and Mars]. — NY: The Rosen Publishing Group, 2010. — 245 с.
  2. Rebecca G. Martin, Mario Livio On the Evolution of the Snow Line in Protoplanetary Discs (англ.) // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters. — 2012. — Vol. 425. — P. L6. — DOI:10.1111/j.1745-3933.2012.01290.x. — arXiv:1207.4284.
  3. Kaufmann William J. Discovering the Universe. — W.H. Freeman and Company, 1987. — P. 94. — ISBN 0-7167-1784-0.
  4. [www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0273117703005787 Remote infrared observations of parent volatiles in comets: A window on the early solar system]
  5. Water in the Small Bodies of the Solar System // [www.ifa.hawaii.edu/~meech/a740/2006/spring/papers/PPV2006.pdf Protostars and Planets V]. — University of Arizona Press, 2007. — P. 863–878. — ISBN 0-8165-2654-0.
  6. Gough D. O. Solar Interior Structure and Luminosity Variations (англ.) // Solar Physics. — 1981. — Vol. 74, fasc. 1. — P. 21-34. — DOI:10.1007/BF00151270. — Bibcode: [adsabs.harvard.edu/abs/1981SoPh...74...21G 1981SoPh...74...21G].
  7. A. Nathues, M. Hoffmann, M. Schaefer, L. Le Corre, V. Reddy, T. Platz, E. A. Cloutis, U. Christensen, T. Kneissl, J.-Y. Li, K. Mengel, N. Schmedemann, T. Schaefer, C. T. Russell, D. M. Applin, D. L. Buczkowski, M. R. M. Izawa, H. U. Keller, D. P. O’Brien, C. M. Pieters, C. A. Raymond, J. Ripken, P. M. Schenk, B. E. Schmidt, H. Sierks Sublimation in bright spots on (1) Ceres (англ.) // Nature. — 2015. — Vol. 528. — P. 237-240. — DOI:10.1038/nature15754. — Bibcode: [adsabs.harvard.edu/abs/G G].
  8. (March 21-24 2016) "[www.hou.usra.edu/meetings/lpsc2016/pdf/2401.pdf Behavior and Stability of Ground Ice on Ceres: Initial Clues from Dawn]". 47th Lunar and Planetary Science Conference: 2401. Проверено 23 July 2016. 
  9. [spacegid.com/sneg-v-molodyih-planetnyih-sistemah.html Снег в молодых планетных системах]
  10. [www.eso.org/public/news/eso1626/ Stellar Outburst Brings Water Snow Line Into View]

Отрывок, характеризующий Снеговая линия (астрономия)

– Я слышал, что они на днях будут, – сказал Пьер.
Княжна Марья сообщила Пьеру свой план о том, как она, только что приедут Ростовы, сблизится с будущей невесткой и постарается приучить к ней старого князя.


Женитьба на богатой невесте в Петербурге не удалась Борису и он с этой же целью приехал в Москву. В Москве Борис находился в нерешительности между двумя самыми богатыми невестами – Жюли и княжной Марьей. Хотя княжна Марья, несмотря на свою некрасивость, и казалась ему привлекательнее Жюли, ему почему то неловко было ухаживать за Болконской. В последнее свое свиданье с ней, в именины старого князя, на все его попытки заговорить с ней о чувствах, она отвечала ему невпопад и очевидно не слушала его.
Жюли, напротив, хотя и особенным, одной ей свойственным способом, но охотно принимала его ухаживанье.
Жюли было 27 лет. После смерти своих братьев, она стала очень богата. Она была теперь совершенно некрасива; но думала, что она не только так же хороша, но еще гораздо больше привлекательна, чем была прежде. В этом заблуждении поддерживало ее то, что во первых она стала очень богатой невестой, а во вторых то, что чем старее она становилась, тем она была безопаснее для мужчин, тем свободнее было мужчинам обращаться с нею и, не принимая на себя никаких обязательств, пользоваться ее ужинами, вечерами и оживленным обществом, собиравшимся у нее. Мужчина, который десять лет назад побоялся бы ездить каждый день в дом, где была 17 ти летняя барышня, чтобы не компрометировать ее и не связать себя, теперь ездил к ней смело каждый день и обращался с ней не как с барышней невестой, а как с знакомой, не имеющей пола.
Дом Карагиных был в эту зиму в Москве самым приятным и гостеприимным домом. Кроме званых вечеров и обедов, каждый день у Карагиных собиралось большое общество, в особенности мужчин, ужинающих в 12 м часу ночи и засиживающихся до 3 го часу. Не было бала, гулянья, театра, который бы пропускала Жюли. Туалеты ее были всегда самые модные. Но, несмотря на это, Жюли казалась разочарована во всем, говорила всякому, что она не верит ни в дружбу, ни в любовь, ни в какие радости жизни, и ожидает успокоения только там . Она усвоила себе тон девушки, понесшей великое разочарованье, девушки, как будто потерявшей любимого человека или жестоко обманутой им. Хотя ничего подобного с ней не случилось, на нее смотрели, как на такую, и сама она даже верила, что она много пострадала в жизни. Эта меланхолия, не мешавшая ей веселиться, не мешала бывавшим у нее молодым людям приятно проводить время. Каждый гость, приезжая к ним, отдавал свой долг меланхолическому настроению хозяйки и потом занимался и светскими разговорами, и танцами, и умственными играми, и турнирами буриме, которые были в моде у Карагиных. Только некоторые молодые люди, в числе которых был и Борис, более углублялись в меланхолическое настроение Жюли, и с этими молодыми людьми она имела более продолжительные и уединенные разговоры о тщете всего мирского, и им открывала свои альбомы, исписанные грустными изображениями, изречениями и стихами.
Жюли была особенно ласкова к Борису: жалела о его раннем разочаровании в жизни, предлагала ему те утешения дружбы, которые она могла предложить, сама так много пострадав в жизни, и открыла ему свой альбом. Борис нарисовал ей в альбом два дерева и написал: Arbres rustiques, vos sombres rameaux secouent sur moi les tenebres et la melancolie. [Сельские деревья, ваши темные сучья стряхивают на меня мрак и меланхолию.]
В другом месте он нарисовал гробницу и написал:
«La mort est secourable et la mort est tranquille
«Ah! contre les douleurs il n'y a pas d'autre asile».
[Смерть спасительна и смерть спокойна;
О! против страданий нет другого убежища.]
Жюли сказала, что это прелестно.
– II y a quelque chose de si ravissant dans le sourire de la melancolie, [Есть что то бесконечно обворожительное в улыбке меланхолии,] – сказала она Борису слово в слово выписанное это место из книги.
– C'est un rayon de lumiere dans l'ombre, une nuance entre la douleur et le desespoir, qui montre la consolation possible. [Это луч света в тени, оттенок между печалью и отчаянием, который указывает на возможность утешения.] – На это Борис написал ей стихи:
«Aliment de poison d'une ame trop sensible,
«Toi, sans qui le bonheur me serait impossible,
«Tendre melancolie, ah, viens me consoler,
«Viens calmer les tourments de ma sombre retraite
«Et mele une douceur secrete
«A ces pleurs, que je sens couler».
[Ядовитая пища слишком чувствительной души,
Ты, без которой счастье было бы для меня невозможно,
Нежная меланхолия, о, приди, меня утешить,