Григорий (gest) wrote,
Григорий
gest

Categories:

Крутой наклон

Мне нужно выразить довольно простую мысль, но моё сознание громоздит передо мной одно вступление за другим.

В последние годы вышло значительное количество статей, где рассматривалась проблема пригодности для жизни гипотетических планет в зависимости от выбранных параметров, на основе различных компьютерных моделей.

Да что там говорить о научных журналах, если глубокоуважаемый мной Chris Wayan поднял этот жанр до уровня настоящего искусства: Planetocopia. О нём бы я тоже хотел рассказать; но эта история не о нём.

Среди этого множества статей нашлась одна, которая меня по-настоящему порадовала - "Extraordinary climates of Earth-like planets: three-dimensional climate simulations at extreme obliquity" ("Необыкновенные климатические условия земноподобных планет: трехмерное моделирование климата в условиях экстремального наклона оси").

Верите ли, нет, но у меня есть личные воспоминания, связанные с экстремальным наклоном оси. Когда мы в школе на уроках географии проходили наклон земной оси, как причину смены времён года, я настолько впечатлился, что нарисовал свою схему восьми сезонов на планете с наклоном оси 90 градусов (которая вращалась вокруг своей звезды "лежа на боку", и звезда летом освещала только северное полушарие, а зимой - только южное). Я показал своё творение учителю, и, кажется, произвёл на него впечатление - видимо, его удивило, что кто-то вообще слушал этот урок, и не просто слушал, а принял близко к сердцу.

В статье сказано, что у других исследователей, работавших с иной моделью, получалось создать ситуацию, когда на планете с наклоном оси в девяносто градусов экватор покрывался льдом, в то время как в высоких широтах сохранялись нормальные условия для жизни. (Солнце, проходя через экватор весной и осенью, не успевало растопить экваториальный ледяной покров, но за лето - полярный день - успевало так нагреть соответствующее полушарие, что оно не замерзало и в полярную ночь.) У авторов статьи воспроизвести этот эффект не получилось. Но это мне напомнило об одном человеке, которого я видел в сети; он очень хотел создать "вывернутую на изнанку планету", где экватор представлял бы из себя ледяной пояс, разделивший мир на два тёплых полушария и две непересекающиеся биосферы. Для этого ему пришлось изобретать "альтернативную физику" и тому подобную чушь - но если бы он разбирался в конструировании миров, ему достаточно было бы правильно подобрать параметры орбиты, класс звезды, состав атмосферы и расположение материков при предельном наклоне оси.

Теперь, о самой радости.

Начали они со скучного, т.е., с контрольного образца, загрузив в свою модель параметры Земли - нынешний уровень CO2, современное расположение материков, наклон оси 23 градуса. И, естественно, наше солнце. Результат получился похожим на правду:

PRES23_1

Температура на поверхности в течении года, Земля-23.

PRES23_2

Снег и лёд в течении года, Земля-23.

Помимо современной географии, в модель загрузили гипотетическую карту Земли времён стёртского оледенения (несколько близко расположенных материков на экваторе, оба полюса в океане) и варангского оледенения (один суперматерик в южном полушарии, южный полюс на суше).

...В одной книге, которая была у меня в детстве, было сказано, что если бы не наклон оси, на всей Земле была бы вечная весна. Модель авторов утверждает, что это не так. При современном уровне CO2, нулевой наклон оси означал бы вечную зиму в северном и в южном полушарии:

PRES0_STUR0

Справа как раз карта "стёртского периода", так что это Земля-0 и Стёрт-0. Наклон оси равен нулю, колебания климата минимальны.

А вот простой рецепт воссоздания ада на планете земного типа. Один суперматерик на полюсе и экстремельный наклон оси (85 градусов). Встречайте, Варанг-85:

VARA85_1

VARA85_2

В высоких южных широтах температура скачет от -60 зимой (в июле) до +100 летом (в январе). На экваторе просто случаются очень холодные зимы, от -40 до -60, зато дважды в год. Короче, континентальный климат плюс экстремальный наклон оси - это ад.

Теперь посмотрим на карту современной Земли в сочетании со столь же экстремальным наклоном оси, близким к девяносто градусам (Земля-85):

PRES85_1

PRES85_2

Жить можно, хотя Евразия (и, часть Северной Америки) - это всё тот же филиал ада. Потому что континентальный климат. Летним днём (в единственном числе) тут всё нагревается до невероятной жары, а зимней ночью остывает до нечеловеческого холода. Плюс, там ещё и климат засушливый, даже зимой осадков нет. Сплошная выжженная и студенная пустыня.

Ну и наконец, карта "стёртского оледенения" при современных условиях и наклоне оси в 85 градусов, Стёрт-85:

STUR85_1

STUR85_2

/*напевает*/ Это присказка, не сказка, сказка будет впереди!

(продолжение следует...)
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 12 comments