Юпитер и Сатурн остывают слишком быстро, чтобы быть старыми
Заявление:
Юпитер и Сатурн остывают, отдавая тепло своих недр слишком быстро для возраста в миллиарды лет.
Ответы
Юпитер и Сатурн настолько велики, что они не успели ещё полностью освободиться от тепла, выработавшегося при их гравитационном формировании. Гравитационное тепло и радиоактивный распад вместе объясняют почти всё тепло, излучаемое Юпитером и большую часть тепла, излучаемого Сатурном. Избыток тепла Сатурна может вызываться гравитационной потенциальной энергией при конденсации гелия в его атмосфере в капельки и выпадении его в виде осадков. Эта гипотеза подтверждается более низкими температурами на Сатурне, а также относительно малым количеством гелия в его атмосфере.
Кольца Сатурна неустойчивы
Заявление:
Кольца Сатурна неустойчивы. Они постепенно удаляются от него. Им не может быть более 10 тысяч лет, и уж никак не миллиарды.
Ответы
Кольца Сатурна – явление, действительно, относительно молодое. Им может быть менее 100 млн. лет, по крайней мере, механизмы для более долгой стабильности этих колец неизвестны. Однако, это ничего не говорит о возрасте планеты. Кольца могли образоваться, когда Сатурн захватил небольшой спутник, попавший в предел Роша (расстояние от планеты, ниже которого спутники должны разрываться под действием приливных сил). Это могло произойти в любой момент в истории Сатурна.
Дело в том, что вокруг Сатурна и Юпитера вращается много спутников. Взаимодействие орбит этих спутников даёт резонанс между спутниками, что, в конечном счёте, ведёт или к выбрасыванию одного из спутников с орбиты планеты или (что более вероятно), к чрезмерному сближению с большой планетой. Чрезмерное сближение, при котором спутник входит в предел Роша, приводит к распаду спутника из-за приливных сил и образованию колец. Кольца Сатурна молоды. Кольца Юпитера намного старше и сейчас уже почти исчезли. Предположение, что кольца обязательно должны быть того же возраста, что и планета, неверно.
Три планеты и несколько лун вращаются назад
Заявление:
Гипотеза о том, что Солнечная система образовалась при коллапсе вращающейся туманности противоречит тому факту, что три планеты и несколько спутников вращаются в другую сторону.
Ответы
1. Планеты и спутники, вращающиеся в "обратную" сторону, никак не противоречат гипотезе туманности. В эту гипотезу входит то, что газо-пылевая туманность сгустилась в планетезимали. В процессе образования планет должны были происходить катастрофические столкновения. Такие столкновения и другие природные процессы могут объяснить ретроградное движение планет и спутников.
Среди спутников ретроградное вращение наблюдается только у небольших удалённых астероидного размера спутников планет-гигантов, таких как Юпитер и Сатурн, плюс ещё Тритон (крупный спутник Нептуна) и Харон (спутник Плутона). Маленькие ретроградные спутники Юпитера и Сатурна - это, вероятно, бывшие астероиды, захваченные через долгое время после образования Солнечной системы. При захвате проще перейти на ретроградную орбиту. Тритон проявляет признаки чрезвычайного приливного нагрева из-за того, что это тело было вытолкнуто на орбиту, отличающуюся от изначальной. В системе Нептуна есть ещё один спутник с очень эксцентричной орбитой - Нереида. Представляется, что тут мог произойти какой-то насильственный захват. Система Плутон-Харон вращается приблизительно "на боку", технически - ретроградно, и её вращение имеет приливной резонанс. Поскольку это малые тела во внешней Солнечной системе, а двойные системы сформировались, вероятно, посредством столкновений или гравитационного захвата, это не разрушает небулярной гипотезы.
Уран вращается более или менее перпендикулярно к плоскости эклиптики. Это может быть результатом периферийного столкновения между протопланетами во время его формирования. Венера вращается ретроградно, но чрезвычайно медленно, её ось почти строго перпендикулярна плоскости её орбиты. Вращение этой планеты вполне могло начаться прямо, но было показано, что солнечные и планетарные приливы, воздействующие на её густую атмосферу, могли стать вероятной причиной нынешнего положения дел. Вероятно, не случайно то, что при каждом нижнем соединении Венера поворачивается к Земле одной и той же стороной, поскольку именно Земля является той планетой, которая вносит наибольший вклад в приливные силы на Венере.