Почему у одних планет есть кольца, а у других нет

Когда мы говорим о планете с кольцами, как правило, вспоминаем Сатурн. Но кольца есть не только у этой планеты. Юпитер, Уран и Нептун тоже носят свои, хотя и менее заметные, кольца. Как же эти планеты ими обзавелись? И почему колец нет, к примеру, у Земли?

Как образуются кольца Фото: buradaki/Shutterstock/FOTODOM Кольца планет — это бесчисленные кусочки льда и камней. Их размеры варьируются от мельчайших пылинок до глыб размером с дом

Прежде чем понять, как кольца появляются, давайте разберемся, из чего они сделаны. Это вовсе не сплошные диски. Кольца планет — это бесчисленные кусочки льда и камней. Их размеры варьируются от мельчайших пылинок до глыб размером с дом. Но когда они вместе летят по орбите вокруг планеты, издалека все сливается в сплошное сияющее кольцо.

Кольца могут образоваться по одной из двух причин.

Когда-то вокруг планеты мог вращаться небольшой спутник, сделанный в основном изо льда. Если этот спутник подобрался слишком близко к планете, мощные гравитационные силы буквально разрывают его на части. Но обломки остаются кружить вокруг этой планеты, постепенно формируя кольцо. Именно так, скорее всего, родились кольца Сатурна. Этот сценарий больше подходит для тусклых колец, как у Юпитера или Урана. Астероиды и кометы иногда сталкиваются друг с другом, из-за чего образуется огромное количество пыли и мелких осколков. Если эта пыль пролетает достаточно близко к планете, гравитация планеты может поймать частицы, заставив их вращаться вокруг себя. В итоге получается тонкое, пылевое кольцо. 

Казалось бы, частицы в кольцах должны постепенно разлетаться в стороны или падать на планету. Но этого не происходит. Сохранять форму им помогают маленькие луны, вращающиеся прямо внутри колец или рядом с ними. Эти луны, благодаря своей гравитации, как бы подталкивают частицы обратно в кольцо и не дают им разлетаться слишком далеко. 

Навсегда ли остаются кольца Фото: viktorov.pro/Shutterstock/FOTODOM Кольца Сатурна — самые большие, яркие и сложные в Солнечной системе, и на это есть веские причины

Кольца — явление не вечное, хотя и очень долгое по человеческим меркам. Частицы в кольцах постоянно сталкиваются, дробятся на более мелкие части и медленно падают в атмосферу планеты под действием ее гравитации и других сил. Солнечный свет и заряженные частицы от Солнца тоже постепенно разрушают кольца.

Кольца Сатурна — самые большие, яркие и сложные в Солнечной системе, и на это есть веские причины. Во-первых, они, вероятно, образовались из разрушенного ледяного спутника. Лед отлично отражает солнечный свет, поэтому кольца Сатурна так ярко сияют. Во-вторых, у Сатурна целая армия маленьких лун, которые помогают сохранять кольцам форму. И, в-третьих, кольца Сатурна находятся в идеальном месте — не слишком близко к планете (где их могло бы разорвать на части ее мощное притяжение), и не слишком далеко (где частицы могли бы улететь в открытый космос). 

Тем не менее, ученые считают, что они могут существовать всего около 200 млн лет, что для космоса не так уж и много. Более того, даже эти кольца постепенно исчезают. 

Почему кольца есть не у всех планет Фото: Dima Zel/Shutterstock/FOTODOM Для образования колец нужен источник материала — либо разрушенная ледяная луна, либо постоянные поставки пыли от комет и астероидов

Похвастаться кольцами могут не все планеты. Все потому, что для их существования нужны специфические условия, которые складываются далеко не везде.

Для образования колец нужен источник материала — либо разрушенная ледяная луна, либо постоянные поставки пыли от комет и астероидов. У планет земной группы (Меркурий, Венера, Земля, Марс) просто нет таких крупных ледяных спутников поблизости, которые могли бы разрушиться. А область, где они вращаются, гораздо беднее на ледяные глыбы и пыль, чем холодные окраины Солнечной системы, где живут гиганты. Материалу для колец просто неоткуда взяться в достаточном количестве. Даже если бы вокруг Земли или Марса появилось облако пыли или осколков, мощное излучение Солнца и поток заряженных частиц в этой части системы действуют как гигантский «пылесос». Они очень быстро «выдули бы» легкие пылинки и мелкие льдинки прочь от планеты. Или заставили бы их упасть на нее, не дав собраться в стабильное кольцо.  У Земли есть одна большая Луна. У Марса — два небольших спутника. Эти спутники, благодаря своей гравитации, играют роль нарушителей спокойствия. Они активно взаимодействуют с любыми частицами, которые могли бы образовать кольцо. Их притяжение либо ускоряет падение частиц на планету, либо, наоборот, выталкивает их прочь в космос, не давая сформироваться устойчивому рою. Поэтому, даже если у Земли и образовались бы кольца, мощное гравитационное влияние Луны быстро бы их разрушило.

10 самых больших спутников в Солнечной системе

Почему Луна иногда большая, а иногда маленькая

Почему не у всех планет есть спутники