Del:
10 Solar System Mysteries, der baffle vores bedste forskere
Selvom vi allerede har fortalt dig om vores solsystems mysterier her, her, og her er vi tilbage med flere mystiske seværdigheder og lyde, der baffle vores bedste forskere. Mindst en af dem har brændt sammen konspirationsteorier, men det er bare en del af det sjove.
10Mysterious 'Sounds' In Space
Videoen ovenfor præsenterer fem mystiske "lyde" fra rummet, hvoraf tre er bestemt inden for vores solsystem. Alle lydene er faktisk radiobølger eller plasmabølger oversat til lyd, som mennesker kan høre.
For det første hører vi de uhyggelige lyde, som NASAs Cassini-rumfartøjer opdagede som radioemissioner fra Saturns polakker i april 2002. Varieringen i frekvens og tid svarede til aktivitet i Saturnus aurorer, ligesom radioemissionerne fra vores egne nordlige og sydlige lys. Forskere mener, at det komplekse bånd af stigende og faldende toner stammer fra mange små radiokilder, der bevæger sig langs Saturns magnetfeltlinjer nær dets polare områder. Konspirationsteoretikere tror det lyder som fremmedtal.
For det andet hører vi NASAs Voyager. Jeg indtaster interstellare rum (hvis du ikke tæller Oort-skyen) i 2012. Det er det fjerneste af vores rumfartøjer, der er rejst fra Jorden. Det tog 35 år at høre den uhyggelige lyd af den tætte plasma (ioniseret gas) vibrerende, da den kolliderede med en blastbølge fra en udbrud på Solen.
For det tredje hører vi "xylofonmusik" fra Comet 67P / Churyumov-Gerasimenko, som optegnet af Rosetta rumfartøjet i august 2014. Forskere mener, at musikken kommer fra "svingninger i magnetfeltet i komets omgivelser", ifølge en ESA-blogpost . "For at gøre musikken hørbar til det menneskelige øre, blev frekvenserne [med] steget med en faktor på omkring 10.000." Selv nu er det et mysterium, præcis hvordan disse svingninger virker.
Dernæst hører vi whistling lyden (elektromagnetiske "whistler" emissioner) af lyn på Jupiter, som optaget af Voyager. Når de udsendte bølger rammer plasmaet over planeten, flyttes de højere frekvenser hurtigere end de lavere frekvenser langs Jupiters magnetfelt. Det er derfor, vi hører de andre fløjtede effekter, der ligner Gorn-våben, der angriber Enterprise Landing Party i Star Trek episode "Arena".
Endelig hører vi hjerterytmen til et fodring sort hul i binærstjernesystemet GRS 1915 + 105, som optegnet af NASAs Rossi X-Ray Timing Explorer i 1996 og konverteret til lyd fra forskere ved MIT. NASA registrerede også et hjerteslag fra det sorte hul i system IGR J17091-3624 i 2003.
9Hidden Magnetiske Portaler Around Earth
Hvis du er bekendt med science fiction-konceptet af et ormhul - en tunnelgenvej, der forbinder to fjerne steder i det ydre rum - så forstår du, hvad en magnetisk portal er. Forskellen er, at magnetiske portaler er kendt for at være reelle. De er skjult hele jorden, åbning og lukning snesevis af gange hver dag. De er også ustabile, usynlige og normalt kortvarige. I den korte tid, vi har kendt om dem, har de været svært at forudsige. Men det kan ændre sig.
Jorden er omgivet af en magnetosfære, et usynligt magnetfelt, der genereres af vores planetens smeltede kerne. I den øvre atmosfære møder magnetiske linjer mellem vores planet og solen nogle gange for at danne X-point, åbninger til disse skjulte magnetiske portaler. Hver portal udgør en ubrudt 150 mio. Kilometer (90 millioner mi) vej fra Jordens atmosfære til solens atmosfære, så mange solpartikler hurtigt kan strømme ind i vores magnetosfære, hvis portalen forbliver åben nok nok. Når det sker, kan disse solpartikler producere geomagnetiske storme, der muligvis forårsager aurorer og forstyrrelser på vores elnet.
Plasmafysikeren Jack Scudder fandt, at vi måske kan forudsige X-point. "Vi har fundet fem enkle kombinationer af magnetfelt og energiske partikelmålinger, der fortæller os, når vi er kommet over en X-punkt eller et elektron diffusionsområde," sagde Scudder. "En enkelt rumfartøj, korrekt instrumenteret, kan gøre disse målinger."
NASAs Magnetospheric Multiscale Mission blev lanceret i begyndelsen af 2015 for at søge efter disse magnetiske portaler og samle mere information om dem.
8Dark Lightning
Selvom risikoen antages at være lille, er du måske allerede blevet ramt af mørk lyn - og dets stråler af antimatter - uden at vide det.
Mørk lynnedslag er også kendt som "jordbaserede gamma-ray-blink." Tordenvejr producerer ikke kun elektricitet gennem synligt lyn - de producerer også kraftige blink af stråling gennem tavs mørkt lyn, der næsten er usynligt. Gamma ray emissioner er typisk forbundet med atom eksplosioner, supermassive sorte huller og supernovaer. Så det var en overraskelse at finde disse emissioner fra tordenvejr.
Mens synlig lyn bevæger sig fra sky til sky eller mellem sky og jord i en bolt formation, flyver mørkt lyn opad i alle retninger mod rummet, herunder ind i det luftrum, hvor kommercielle fly flyver. Hvis du er en hyppig flier, bliver du måske mere sprængt med stråling end du ved. Vi ved også, at mørkt lyn spyder rum med positroner, antimatterkvivalenten af elektroner.
Forskere mener, at din strålingsdosis fra et slag i mørkt lyn er sandsynligvis svarende til at have en CT-scanning, men de ved det ikke sikkert. Hvis du modtager tilstrækkelig stråling én gang eller kumulativt, kan din krop blive beskadiget af mørkt lyn. Men du vil ikke lide den mærkbare skade, der opstår med et direkte slag af synligt lyn.
Risikoen for at blive zapped ved mørk lyn er lille, fordi flyselskaberne forsøger at undgå at flyve gennem tordenvejr."Doser ser aldrig ud til virkelig farlige niveauer," sagde fysiker Joseph Dwyer. "Strålingen fra mørkt lyn er ikke noget, som folk skal være bange for, og det er ikke en grund til at undgå at flyve. Jeg ville ikke have noget problem at komme på et fly med mine børn. "
Der er meget, vi ved ikke om mørkt lyn. Selvom vi tror, at det produceres, når højeffekt elektroner smadrer ind i luftmolekyler under tordenvejr, ved vi ikke præcis, hvordan synligt lyn og mørkt lyn er relateret. Vi er heller ikke sikre på, hvor ofte mørkt lyn forekommer, eller hvis nogen nogensinde er ramt af det.
7Mysterious Bright Spots On Ceres
Tidligere fortalte vi dig, at Feature 5, et lyspunkt på overfladen af dværgplanet Ceres, kan være en cryovolcano, en vandudbrudende vulkan, der kan indikere et underjordisk hav. Nu tilføjer nyere billeder fra NASAs Dawn rumfartøjer til mysteriet.
Først så vi endnu et lyspunkt, kaldet "Feature 1" på Ceres overflade. Men de to pletter så forskellige, når de ses i termiske billeder. Funktion 1 viste sig som et mørkt sted i infrarøde billeder, hvilket betyder, at det var køligere end området omkring det. Men funktion 5 viste slet ikke i termiske billeder, så dens temperatur var den samme som dens omgivelser. Vi ved ikke, hvad det betyder endnu. Det kan være, at pletterne er lavet af forskellige materialer, eller jorden omkring dem er anderledes.
Den næste runde af billeder fordybede kun mysteriet. I stedet for kun to pletter fandt vi, at pletterne faktisk er flere separate lyse punkter af forskellige størrelser, der har en central klynge. De klareste pletter er indeholdt i et krater omkring 90 km (55 mi) bredt.
"De lyse pletter i denne konfiguration gør Ceres unikt fra alt, hvad vi tidligere har set i solsystemet," sagde Christopher Russell, som leder Dawn Mission. "Videnskabsteamet arbejder på at forstå deres kilde. Refleksion fra is er den førende kandidat i mit sind, men holdet fortsætter med at overveje alternative muligheder, såsom salt. "
Ceres mangler også de store overfladekratere, som vi forventede at se. "Når vi sammenligner størrelsen af [Ceres] craters med dem vi ser på [protoplanet] Vesta, mangler vi flere større kratere," sagde Russell. "Det er noget vi skal lære mere om."
Ceres viser imidlertid flere beviser for aktivitet som jordskred og strømmer på overfladen, end Vesta gør. Ceres har også et stejlt bjerg, der stiger fra en ret glat overflade.
6Mercury gør det bare ikke
I fire år sendte NASAs MESSENGER rumfartøjer omkredset kviksølv, og sendte os billeder af klipper (også "fejlsprængninger"), der lignede enorme trappeopløb. De største var over 1.000 kilometer lange og over 3.000 meter højt.
Fejlskår er skabt, når sten er skubbet ind i disse mønstre langs brud i jordskorpen. For kviksølv tror mange forskere, at scarps er overfladen "rynker", der blev skabt, da planeten faldt med op til 14 kilometer (9 mi) i diameter som sin kerne omdannet fra smeltet til fast. Stadig ser ikke arterne rigtigt ud. Hvis de dannes på grund af krympning, skal de være ensartede på tværs af kviksølvoverfladen. I stedet løber flertallet af scarps langs to brede strimler fra nord til syd på begge sider af planeten. Der er også kun halvdelen så mange arter på den nordlige halvkugle som i den sydlige halvkugle.
Men det er ikke det eneste mærkelige ved Mercury. Det er også for langt fra solen.
Som forskere har studeret data fra NASAs Kepler rumfartøjer, har de bemærket, at kun ét andet solsystem ligner vores. Faktisk er mange stjerner omgivet af systemer af tæt pakket indvendige planeter (STIP). Med tiden forløber kollisioner mellem disse indre planeter kun få overlevende. Hvis forskere modellerer dette korrekt, havde vores solsystem op til fire planeter, der omkranser indenfor Venus i tidligere tider. Da alle kollisionerne var forbi, var Mercury den eneste overlevende.
Det kan forklare, hvorfor kviksølv indeholder for mange tungere elementer og ikke nok lettere elementer. Måske kollisioner med andre rumobjekter rippet væk planetens lysere skorpe, der udsætter et tættere lag. Det kan også være med til at redegøre for, hvorfor modellerne i vores solsystem viser, at vi havde for meget materiale, der kredser solen om at danne kun én planet så tæt som kviksølv.
"Hvis hvert stjerne engang havde et system af STIP'er, ville det betyde, at modelmodtagerne i lang tid har savnet båden på planetarisk dannelse," siger forsker Kevin Walsh. "Vi har altid forsøgt at bygge modeller bare for at få vores fire rockete planeter, men hvis denne ide er rigtig, så har vi længe ignoreret muligheden for også at danne tre til fem planeter så store som eller endog meget større end jorden indenfor kredsløbsbanen af kviksølv. Dette ville være yderst cool! "
5Mysterious Cloud-Like Plumes Over Mars
I begyndelsen af 2012 opdagede amatør-astronomen Wayne Jaeschke en mærkelig sky over Mars. I modsætning til de tynde, skarpe skyer, der normalt danner over planeten, udbryder disse monsterflares fra overfladen toppet i en højde af 240 kilometer, som synes at være over dobbelt så høj som enhver tidligere sky. De var også yderst brede på 500-1.000 kilometer (300-600 mi) på tværs af.
De første plumes varede lidt over en uge i marts 2012. Lignende plumer optrådte kort i april 2012. Selv efter at have hørt andre amatør-astronomer, kunne Jaeschke ikke redegøre for det, han så. Så han bragte sine resultater til profferne, men de blev også stumpet.
Efter at have kontrolleret historiske data fandt professionelle astronomer Hubble Space Telescope-billeder fra 1997, der viste en lignende sky på Mars. Profferne konkluderede, at de ulige plumer ikke var lavet af iskrystaller, fordi atmosfæren på Mars er for varm til det. Det var også usandsynligt, at plumesne var en aurora, som ligner nordlyset på vores planet. Den type solaktivitet, der var nødvendig for at skabe en aurora, var fraværende på de dage, som de marseriske plumer viste sig. Alligevel var de 1000 gange mere lysende end noget nogensinde observeret på Jorden.
Ikke alle planetariske forskere mener, at disse plumer er ægte. Men resten hævder, at 19 forskellige observatører registrerede de ulige udbrud.
I et særskilt fund fra NASAs Mars-orbiter har forskere fundet tegn på "slagglas" i nogle kratere på Mars. Mørk i farve som nykølet lava, slagglas danner når en komet eller asteroide smadrer ind i en planetoverflade og smelter et stort område af sten og jord, der hurtigt hærder.
Dette materiale kan bevare spor af liv, der overlevede før og efter slag, næsten som en tidskapsel. Impactglas kan også fange atmosfæriske gasser, der eksisterer, når nedbruddet opstod. Så hvis vi kan finde en måde at undersøge det på, kan slagglas løse nogle gamle mysterier om den røde planet.
4 Oprindelsen af Ruslands Asteroid
I februar 2013 eksploderede en uopdaget meteor 20 meter (65 ft) bred med kraften af 30 Hiroshima-bomber over Chelyabinsk, Rusland, lige øst for Uralbjergene. Heldigvis døde ingen. Men en stødbølge ramte byen et øjeblik senere og forårsagede over 1200 skader fra det flyvende glas knuste vinduer.
Over to år senere ved vi stadig ikke meteorens oprindelse. Først troede vi, at det var en del af 1999 NC43, en asteroide nær jorden, der er omkring 2 km (1 mi) bred. Men det forekommer det eneste, de delte var en lignende kredsløb omkring Jorden. "Sammensætningen af [den] Chelyabinsk meteorit, der blev genoprettet efter begivenheden ligner en almindelig type meteorit kaldet LL chondrites," siger forsker Vishnu Reddy. "Asteroiden i nærheden af jorden har en sammensætning, der adskiller sig forskelligt fra dette." I sidste ende måtte forskere indrømme, at de ikke nemt kan forbinde en meteor til en bestemt asteroide, fordi flertallet af asteroider er ekstremt små og har kaotiske baner.
Vi var heldige, at Chelyabinsk meteoren ikke eksploderede tættere på jorden, hvilket forårsager endnu flere skader og skader. Men det fungerede som en advarsel om, at vi nødt til at søge præemptively for asteroider, der kunne være farlige for os. Som følge heraf oprettede ESA et asteroids advarselscenter. I 2018 forventer den non-profit B612 Foundation, en organisation dedikeret til at beskytte jorden fra asteroider, også at lancere Sentinel Space Telescope for at søge efter asteroider. Hvis vi kan finde dem hurtigt nok, har vi teknologien til at forhindre fremtidige katastrofer fra meteorer på en omkostningseffektiv måde.
3Pluto's Miniature Solar System
I modsætning til hvad vi tidligere har set, ligner Pluto og dets fem måner et miniature solsystem. Forskere mener, at Charon, den største måne, blev skabt fra en kollision mellem Pluto og et ukendt stort objekt. De andre måner-Hydra, Kerberos, Nix og Styx-kan have dannet ud af affaldet fra den indvirkning. Hvis det er sandt, skal alle månerne se ens ud. De gør det ikke.
Ved hjælp af fotos fra Hubble Space Telescope indså forskerne, at Kerberos er mørkere end Hydra, Nix og Styx. Hvis de alle er dannet af samme indvirkning, er det ikke fornuftigt. Så hvor kom Kerberos fra?
Måske fangede Pluto Kerberos i en kollision med en anden genstand. Men hvis Kerberos dannede sig fra det samme nedbrud, der skabte de andre måner, kan det simpelthen være et mørkere stykke af det kolliderende objekts kerne. Det forklarer dog ikke farven forskellen. Forskere mener, at månens farver ville have været ens, da de byttede materiale med hinanden i de milliarder år, de har eksisteret.
Ifølge en anden teori er månerne alle sammen indenfor, selvom Kerberos ser anderledes ud udefra. Men vi er for langt væk for at kunne gøre beslutsomheden. En sidste teori er, at Kerberos ser anderledes ud, fordi den har en anden form, måske som en donut eller kartoffel, sammenlignet med sine medmåner.
Den anden overraskelse for forskere er, at Hydra, Nix og Styx er i en Laplace-resonans, hvilket betyder at de udøver gravitationspåvirkninger på hinanden for at låse deres baner i en slags kosmisk dans omkring Pluto. I vores solsystem er kun Jupiters måner Europa, Ganymede og Io i den slags kredsløbsresonans.
I almindelighed betyder omløbsresonans, at gravitationspåvirkningen af mindst to genstande låses dem i kredsløb omkring et forælderslegeme i et særskilt mønster. For eksempel er Pluto og Neptune i en 2: 3 resonans. Pluto laver to baner omkring Solen (dens overordnede krop) for hver tre, som Neptun gør.
2X-filer fra kanten af rummet
Det har været omkring 50 år siden vi registrerede atmosfærisk infralyd, lydbølger under 20 Hz i frekvens. Disse frekvenser er under menneskets evne til at høre, så lydene på videoen ovenfor er blevet gjort 1.000 gange hurtigere for at blive hørbar. Daniel Bowman, University of North Carolina kandidatstuderende, der registrerede dem, mener, at de hæslige hævninger, knitre og fløjter lyder som noget fra X-filer. For andre lyder det som radiointerferens.
Forskere er fascineret af lydene, fordi de ikke kan forklare deres oprindelse.Som en del af High Altitude Student Platform (HASP) i 2014 fløj Bowman i ni timer på en højhøjtsballon til over 37.500 meter over jordens overflade. Den atmosfæriske region kaldes "nær plads" under det ydre rum, hvor satellitterne kredser men over det kommercielle luftrum, hvor fly flyver. Med udstyr han byggede sig, var Bowman den første person til at optage infralyd i den højde.
Selv om forskere i 1960'erne troede, at atmosfærisk infrasound ville være en god måde at identificere atomudbrud på, faldt deres interesse, da jordbaserede sensorer kunne udføre jobbet. Så kompleksiteten af Bowmans optagelser over New Mexico fangede dagens forskere overrasket. De har til hensigt at sende en anden HASP ballon for at undersøge det usædvanlige infralog. "Jeg tror, at dette arbejde har åbnet ny grund til mere forskning," sagde geofysikeren Omar Marcillo. "Det er meget vigtigt for hele samfundet."
Hidtil mener seriøse forskere ikke, at kilden er udlændinge. Vejrforhold som storme kan skabe infrasoniske lydbølger. Så kan jordskælv, meteorer og vulkaner. Hvad angår det, der producerede infrasoundet på denne optagelse, omfatter videnskabelige gættelser klar luft turbulens, vindturbulens, nedbrudte havbølger, tyngdekraftbølger, signaler fra en nærliggende vindmøllepark og vibrationer fra ballonens kabel.
1Planet X
Så nylig som 2014 hævdede forskerne, at Planet X, en planet, der var hypotetiseret at ligge uden for Pluto i vores solsystem, ikke eksisterede. Men i begyndelsen af 2015 ændrede forskerne deres melodi. Efter at have analyseret kredsløbene af 13 ekstreme trans-Neptunian objekter (ETNOs) -distante organer som dværgplaneter Sedna og 2012 VP113, der kredser solen ud over Pluto, tror nogle forskere nu på, at mindst to planeter større end Jorden, Planet X og Planet Y , kan virkelig være derude.
Teoretisk set bør ETNO-kredsløbene være et gennemsnit på 150 astronomiske enheder (AU) fra Solen. En AU svarer til omkring 150 millioner kilometer (90 millioner mi), afstanden mellem jord og sol. Disse kredsløb forudses også at være tilbøjelige til omkring 0 grader. Men teorien er ikke enig med virkeligheden. De 13 ETNO'er har faktiske kredsløb med en gennemsnitlig afstand mellem 150 og 525 AU og hældninger i gennemsnit omkring 20 grader.
"Dette overskud af objekter med uventede kredsløbsparametre gør os i stand til at tro, at nogle usynlige kræfter ændrer fordelingen af ETNO'ernes kredsløbselementer, og vi mener, at den mest sandsynlige forklaring er, at der findes andre ukendte planeter ud over Neptun og Pluto," sagde ledelsen forsker Carlos de la Fuente Marcos. "Det præcise tal er usikkert ... men vores beregninger tyder på, at der er mindst to planeter og sandsynligvis mere inden for rammerne af vores solsystem."
Selvfølgelig kan der være andre forklaringer til disse uventede baner. Men da vi ikke troede, at der var noget ud over Pluto i vores solsystem indtil 1992, og vi fandt for nylig 2012 VP113, kan ingen med sikkerhed sige, at der ikke findes flere planetariske organer i vores solsystems yderpunkter. Vores teknologi er ikke avanceret nok til at registrere alt endnu.