Czy możemy stworzyć wokół Ziemi pierścienie podobne do tych na Saturnie?

Fot. Cumhurriyet

Wiele osób jest zafascynowanych planetami posiadającymi pierścienie. Na przykład jednym z głównych powodów, dla których Saturn jest rozpoznawany przez większość ludzi, są właśnie kolorowe pierścienie znajdujące się wokół niego. Chociaż nasza Ziemia posiada wyjątkowe piękno za sprawą swoich błękitnych wód, być może wyglądałaby jeszcze lepiej, gdyby miała pierścienie. Oczywiście, ponieważ postrzeganie piękna różni się w zależności od osoby, nie jest możliwe udzielenie jednoznacznej odpowiedzi na to pytanie. Możemy jednak odpowiedzieć na bardziej naukowe pytania - na przykład jaki wpływ na planetę miałyby potencjalne pierścienie?

Czy możliwe jest powstanie takich pierścieni wokół ziemi?

Według Chipa pierścienie powstają, gdy stałe obiekty zbytnio zbliżają się do planety. Ciała kosmiczne są otoczone obszarem zwanym granicą Roche'a. W obrębie tej granicy siły oddziaływań ciała pierwotnego (w naszym przypadku Ziemi) byłyby bardzo silne i mogłyby rozerwać satelitę na strzępy. Zależność ta wynika z długości promienia ciała pierwotnego i gęstości obu ciał, więc nie jest wartością stałą i różni się dla każdego z obiektów.

Weźmy na przykład Ziemię i Księżyc. Księżyc może krążyć w odległości nawet 9 500 kilometrów od Ziemii, zanim ulegnie rozpadowi. Jeśli chcemy, aby potencjalne pierścienie Ziemi były mniej skaliste, moglibyśmy zbadać rozpad lodowego księżyca, takiego jak Saturn.

Aby Ziemia miała pierścienie podobne do pierścieni Saturna, najlepiej byłoby wziąć za przykład lodowy księżyc o gęstości Enceladusa. Aby księżyc ten rozpadł się w pył, musiałby znajdować się jeszcze bliżej naszej planety, orbitując na orbicie około 5300 kilometrów. Co więcej, nie potrzebujemy obiektu tak dużego jak Księżyc, aby utworzyć pierścień wokół naszej planety. Obiekt taki jak największa kometa, jaką kiedykolwiek odkryto, wystarczyłby do utworzenia wspaniałego pierścienia wokół Ziemi.

Niestety, istnieje poważny problem w uformowaniu pierścienia na bazie lodu. Lód jest niezwykle trudny do znalezienia w naszej orbicie, dlatego obiekty w wewnętrznym Układzie Słonecznym są tak suche. Jeśli więc chcemy stworzyć pierścień dla naszej planety, być może będziemy musieli zadowolić się pierścieniem skalistym, aczkolwiek nie będzie on tak jasny jak ten lodowy.

Wbrew pozorom nie jest to bardzo trudne zadanie

Stworzenie pierścienia dla naszej planety jest stosunkowo proste, z wyjątkiem bezpiecznego sprowadzenia dużej asteroidy tak blisko Ziemi. Po umieszczeniu odpowiedniego obiektu we właściwym miejscu wystarczy poczekać, aż siły grawitacyjne wykonają swoje zadanie. Ponadto, do utworzenia pierścienia nie jest wcale wymagana duża planeta. Asteroidy takie jak Chariklo również mają pierścienie i mogą pozostać stabilne przez nawet 10 milionów lat.

W tym miejscu warto podkreślić, jak stabilne są pierścienie. Oprócz wielkości drobin tworzących pierścienie, kluczowe znaczenie dla tej stabilności mają również małe satelity, które pomagają zrównoważyć siły. Aby pierścienie pozostały na orbicie przez długi czas, nie wystarczy, że znajdują się w odpowiedniej pozycji do ich uformowania.

Pierścienie mają określoną żywotność. Niektóre z pierścieni Saturna mają 400 milionów lat, co jest dość młodym wiekiem jak na planetę, która ma 4,5 miliarda lat, choć dla nas, ludzi, jest to dość długi okres. Pierścienie są w ciągłym procesie wymierania. Chociaż niektóre części tworzące pierścienie odlecą i zanikną, wewnętrzna część pierścieni będzie tworzyć nieustanny deszcz meteorytów nad równikiem planety.

Na Saturnie powolne zanikanie pierścieni powoduje ogrzewanie pewnej części górnej atmosfery. Prawdopodobnie tak samo byłoby w przypadku potencjalnych pierścieni Ziemi. Pierścienie takie prawdopodobnie miałyby co najmniej 1000 kilometrów wysokości. Elementy znajdujące się poniżej tej wysokości byłyby bardzo szybko ściągane w dół przez niezwykle cienką atmosferę.

Konsekwencje takiego zjawiska są mniej pewne. Można jednak przewidywać, że zjawisko ocieplenia wpłynie na całą naszą planetę, a nie tylko na równik.

Nawet jeśli pierścienie będą wyglądać pięknie, mogą stanowić problem dla życia na naszej planecie. Jeśli chcemy zobaczyć, co dzieje się ze skalistą planetą, gdy zyskuje ona pierścienie, możemy poczekać tylko kilkadziesiąt milionów lat i poobserwować Marsa. Za kilkadziesiąt milionów lat księżyc Marsa Fobos zostanie rozerwany przez planetę, a wokół Czerwonej Planety utworzy się system pierścieni, ze wszystkimi jego urokami i niebezpieczeństwami.