Radost z poznání
Tajemství vesmíru 10/2016: Kdy zkázonosné Slunce zahubí Zemi?
Nejsnáz pochopitelná je změna nejhmotnějšího objektu v celé soustavě – Slunce. Jeho proměny se odehrávají pod viditelným povrchem a souvisejí s tzv. hvězdným vývojem, tedy především se spalováním vodíku v jádře na helium při termojaderných reakcích. Zmíněný vývoj probíhá na hlavní posloupnosti ve škálách miliard let. Ve Sluneční soustavě však mohou výrazné změny nastat i v bližší budoucnosti.
Prstenec z měsíce
Prstence známe jen kolem plynných či ledových obrů, zatímco Mars je kamennou planetou zemského typu – jak by tedy mohl mít prstenec? Mezi stávající ozdobou Saturnu a tou budoucí kolem rudé planety však existuje spojitost: slapové působení.
Slapy jsou druhotným efektem gravitační síly, jenž souvisí s tím, že se gravitační působení na vnitřním a vnějším okraji rozlehlého tělesa liší. Vznikají tak dvě protilehlé slapové výdutě, které se v objektu stěhují, pokud rotuje kolem své osy. Stěhování slapové výdutě vyvolává slapové pnutí a tření, při němž se účinně snižuje rotační energie tělesa. Současně se mnohdy mění vzdálenost tělesa od gravitačního centra, a to v případě, že objekt obíhá pomaleji, než se gravitační centrum otáčí. Měsíc se tak od Země vzdaluje přibližně o 3 cm za rok a zpětným působením navíc zpomaluje její rotaci asi o 2 milisekundy za 100 let. Že jde o zanedbatelné hodnoty? Z pohledu lidského života jistě ano. Jenže slapové působení má dost času…
Pokud těleso obíhá rychleji, než se otáčí objekt v gravitačním středu, předává se energie opačně: Rotace centrálního objektu se zrychluje a oběžná dráha satelitu se v důsledku toho zkracuje. Jedná se i o případ marsovského měsíce Phobos. Rudá planeta se kolem své osy otočí jednou za 24,5 hodiny, ale Phobos ji za tu dobu obkrouží víc než třikrát, a po utahující se spirále se tak pomalu přibližuje k jejímu povrchu. Za 20–40 milionů let nastane kritický bod, kdy začne záviset na soudržnosti měsíce. Pokud by byl pevný, dopadl by za několik dalších milionů let přímo na povrch Marsu a vytvořil by na něm obří kráter. Všechna pozorování však naznačují, že Phobos příliš pevný není. Za pár desítek milionů let tudíž slapová deformace překročí odhadovanou pevnost jeho materiálu: Marsovský souputník bude rozdrcen na kousíčky, postupně rozprášen podél své oběžné dráhy – a rudá planeta získá prstenec. Jak dlouho nový útvar přetrvá, není jasné: Odhady se pohybují od jednoho do sta milionů let, během nichž prstenec postupně zeslábne a nakonec zanikne.
Jaké další změny potkají Sluneční soustavu se dočtete v novém vydání Tajemství vesmíru 10/2016