Особый взгляд на парадокс Ферми. Часть 16
Здравствуйте! Запрос на последнюю версию шаблона Wide
С Уважением Сергей.Влияние луны. Начало
— Часть 1 — Часть 2 — Часть 3 — Часть 4 — Часть 5 — Часть 6 — Часть 7 — Часть 8 — Часть 9 — Часть 10 — Часть 11 — Часть 12 — Часть 13 — Часть 14 — Часть 15 —
В предыдущих частях речь шла о галактических факторах обитаемости планет. В этот раз перейдём к особенностям самой планеты и рассмотрим фактор наклона оси вращения.
Как уже упоминалось, вертикальная ось планет не благоприятствует возникновению цивилизации. Южная осцилляция на Тихом океане является примером того, что происходило б на планете с почти вертикальной осью вращения и почти круговой орбитой. Вопрос о влиянии особенностей орбит планет имеет смысл рассмотреть отдельно, так что пока исключим из рассмотрения фактор сезонной смены величины инсоляции.
Значимую смену высоты центральной звезды над горизонтом можно оценить по выраженности смены сезонов на нашей планете с учётом того, что при малых углах синус меняется почти линейно, а около прямого угла меняется незначительно. Соответственно, к минимальной широте α lat subeq, т. е. не далеко от экватора, с которой уже появляется выраженная смена времён года, можно добавить величину наклона земной оси α earth axis, и тогда косинус этой суммы покажет величину значимой разницы высоты центральной звезды над горизонтом. Поскольку в достаточно высоких широтах высота солнца над горизонтом меняется в обе стороны, можно считать минимальную значимую величину наклона оси α axis min, для которой удвоенной синус будет равен указанной выше величине:
В итоге, если считать, что на нашей планете выраженая смена времён года появляется преимущественно с 30-й параллели, то получается, что минимальный значимый наклон оси составляет примерно 12°, а в случае меньшего наклона климатические сезоны будут определять атмосферные вихри, схожие с южной осцилляцией.
Верхнюю границу благоприятного для развития жизни наклона оси планеты можно определить по широтам нашей планеты, которых достигают ультраполярные вторжения воздушных масс. В соответствии с тем, что наклон оси поворачивает одно из полушарий от солнца или к солнцу, можно предположить, что увеличение наклона оси на некоторую величину вызовет расширение доступной для полярных воздушных масс широтной области на удвоенное значение этой величины.
Если полярные воздушные массы смогут достигать экватора, то легко может устанавливаться их сквозной перенос между полушариями, что будет означать стабильные сильные ветры по всей планете. На нашей планете полярные воздушные массы в тот период, когда соответствующее полушарие повёрнуто к солнцу, достигают преимущественно 45-й, иногда 40-й широты. Соответственно, наклон оси более 45° будет неблагоприятным для развития жизни.
Отдельно можно выделить особенности субполярных широт нашей планеты, по доступности которых для арктических воздушных масс можно предположить, что особенно неблагоприятным будет наклон оси более 55°, который сделает различия с приливно заблокированными планетами минимальными, соответственно, в этом случае почти исключено появление сложных форм жизни.
Тема возможности возникновения цивилизации будет рассмотрена позже, а сейчас сделаем предположение, что наклон оси более 45° исключает появление разумных существ, а наклон оси более 55° — сложных форм жизни в соответствии с предложенной ранее классификацией. Но в отличие от массы, инсоляции и других более или менее стабильных параметров планет, наклон оси зачастую бывает менее постоянным. Это демонстрируют некоторые другие планеты солнечной системы, например, Марс.
Наклон оси вращения Марса время от времени меняется, чаще всего находясь в диапазоне от 15° до 35°, но временами достигая 80°. Для нашей планеты луна позволяет сохранять стабильный наклон оси. В итоге можно предположить, что на планетах без крупного спутника почти никогда не появляются разумные существа, и редко возникают сложные формы жизни.
Чаще всего спутники планет формируются аккреционным путём, но в этом случае по массе редко превышают 1000-ю долю массы планеты, и почти никогда не превышают 500-ю долю. Масса Фобоса меньше массы Марса более, чем 50 млн раз, так что теоретически стабилизирующая роль сформировавших аккреционным путём спутников может быть больше, чем в случае Марса.
Тем не менее, оценивая пригодность планет для жизни в зависимости от наклона оси, в первую очередь следует учитывать изменчивость этого наклона, в виду чего целесообразно рассматривать стабилизирующую роль спутников. В следующей части вопрос стабилизирующей роли спутников будет рассмотрен подробнее.
