TEDxBeaconStreet
Anjali Tripathi: Why Earth may someday look like Mars
Аньяли Трипатхи: Почему Земля может когда-то стать похожей на Марс?
Filmed:
Readability: 4.1
1,203,838 views
Каждую минуту более 180 кг водорода и 3 кг гелия улетучиваются из атмосферы Земли в открытый космос. Астрофизик Аньяли Трипатхи изучает феномен планетарного ветра, и в этом очаровательном и доступном для понимания выступлении она рассматривает, как данный процесс может однажды (через миллиарды лет) превратить нашу голубую планету в красную.
Anjali Tripathi - Astrophysicist
Anjali Tripathi explores planets to uncover the processes that make and destroy them. Full bio
Anjali Tripathi explores planets to uncover the processes that make and destroy them. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:12
So when you look out
at the stars at night,
at the stars at night,
0
760
2975
Взглянув ночью на звёзды,
можно увидеть потрясающие вещи.
00:15
it's amazing what you can see.
1
3760
1456
00:17
It's beautiful.
2
5240
1456
Они прекрасны.
00:18
But what's more amazing
is what you can't see,
is what you can't see,
3
6720
3096
Но ещё более потрясающе то,
что скрыто от нашего взора:
что скрыто от нашего взора:
00:21
because what we know now
4
9840
1376
теперь мы знаем,
00:23
is that around every star
or almost every star,
or almost every star,
5
11240
3376
что вокруг почти каждой звезды
00:26
there's a planet,
6
14640
1256
вращается одна
00:27
or probably a few.
7
15920
1200
или несколько планет.
00:30
So what this picture isn't showing you
8
18120
2096
На этом изображении нельзя увидеть
00:32
are all the planets that we know about
9
20240
2136
все те планеты в космосе,
о существовании которых мы знаем.
00:34
out there in space.
10
22400
1400
00:36
But when we think about planets,
we tend to think of faraway things
we tend to think of faraway things
11
24280
3216
Планеты обычно вызывают
мысли о чём-то далёком
мысли о чём-то далёком
и сильно отличающемся от того,
что есть у нас.
что есть у нас.
00:39
that are very different from our own.
12
27520
1856
00:41
But here we are on a planet,
13
29400
2416
Но мы находимся здесь, на этой планете.
00:43
and there are so many things
that are amazing about Earth
that are amazing about Earth
14
31840
3296
На Земле существует множество
потрясающих вещей,
потрясающих вещей,
00:47
that we're searching far and wide
to find things that are like that.
to find things that are like that.
15
35160
4176
подобие которых мы ищем повсюду.
00:51
And when we're searching,
we're finding amazing things.
we're finding amazing things.
16
39360
3496
В процессе поисков мы сталкиваемся
с потрясающими вещами.
с потрясающими вещами.
00:54
But I want to tell you
about an amazing thing here on Earth.
about an amazing thing here on Earth.
17
42880
4216
Однако я хочу рассказать о восхитительном
явлении, происходящем здесь, на Земле:
явлении, происходящем здесь, на Земле:
00:59
And that is that every minute,
18
47120
2736
каждую минуту
01:01
400 pounds of hydrogen
19
49880
2416
более 180 килограммов водорода
01:04
and almost seven pounds of helium
20
52320
2616
и 3 килограмма гелия
01:06
escape from Earth into space.
21
54960
2840
улетают с Земли в космос.
01:10
And this is gas that is going off
and never coming back.
and never coming back.
22
58800
3960
Этот газ улетает безвозвратно.
01:15
So hydrogen, helium and many other things
23
63440
3016
Водород, гелий и другие элементы
01:18
make up what's known
as the Earth's atmosphere.
as the Earth's atmosphere.
24
66480
2856
входят в состав того,
что мы называем атмосферой Земли.
что мы называем атмосферой Земли.
01:21
The atmosphere is just these gases
that form a thin blue line
that form a thin blue line
25
69360
3816
Атмосфера — это лишь тонкая голубая линия,
сформированная из этих газов,
сформированная из этих газов,
01:25
that's seen here from
the International Space Station,
the International Space Station,
26
73200
3216
которую фотографируют астронавты
01:28
a photograph that some astronauts took.
27
76440
2240
на Международной космической станции.
01:31
And this tenuous veneer around our planet
28
79200
3376
Этот тонкий слой, окружающий нашу планету,
01:34
is what allows life to flourish.
29
82600
2336
позволяет жизни процветать.
01:36
It protects our planet
from too many impacts,
from too many impacts,
30
84960
2856
Он защищает планету
от многочисленных ударов
метеоритов и тому подобного.
метеоритов и тому подобного.
01:39
from meteorites and the like.
31
87840
2016
01:41
And it's such an amazing phenomenon
32
89880
3776
Данный феномен настолько потрясающий,
01:45
that the fact that it's disappearing
33
93680
2816
что факт потери этого слоя
01:48
should frighten you,
at least a little bit.
at least a little bit.
34
96520
2800
должен хотя бы немного пугать вас.
01:52
So this process is something that I study
35
100160
3296
Итак, я изучаю данный процесс,
01:55
and it's called atmospheric escape.
36
103480
2240
который называется «планетарный ветер».
01:58
So atmospheric escape
is not specific to planet Earth.
is not specific to planet Earth.
37
106680
4576
Он свойственен не только Земле.
02:03
It's part of what it means
to be a planet, if you ask me,
to be a planet, if you ask me,
38
111280
3736
Я бы сказала, это неотъемлемая
особенность планет,
особенность планет,
02:07
because planets, not just here on Earth
but throughout the universe,
but throughout the universe,
39
115040
4336
потому что все планеты во Вселенной,
включая Землю,
включая Землю,
02:11
can undergo atmospheric escape.
40
119400
2576
подвержены планетарному ветру,
02:14
And the way it happens actually tells us
about planets themselves.
about planets themselves.
41
122000
5400
характер которого
рассказывает о самой планете.
рассказывает о самой планете.
02:19
Because when you think
about the solar system,
about the solar system,
42
127920
2656
Обычно Солнечную систему
02:22
you might think about this picture here.
43
130600
2040
представляют в виде такого изображения.
02:25
And you would say, well,
there are eight planets, maybe nine.
there are eight planets, maybe nine.
44
133800
3416
Вы бы сказали, что здесь восемь,
возможно девять, планет.
возможно девять, планет.
02:29
So for those of you
who are stressed by this picture,
who are stressed by this picture,
45
137240
2496
Для тех из вас,
кого напрягает эта картинка,
кого напрягает эта картинка,
02:31
I will add somebody for you.
46
139760
1376
я добавлю кое-что.
02:33
(Laughter)
47
141160
1216
(Смех)
02:34
Courtesy of New Horizons,
we're including Pluto.
we're including Pluto.
48
142400
2880
Благодаря станции New Horizons
добавляем Плутон.
добавляем Плутон.
02:38
And the thing here is,
49
146160
1216
Учитывая цель этого выступления
02:39
for the purposes of this talk
and atmospheric escape,
and atmospheric escape,
50
147400
2736
и особенности планетарного ветра,
02:42
Pluto is a planet in my mind,
51
150160
2016
я считаю Плутон планетой,
02:44
in the same way that planets
around other stars that we can't see
around other stars that we can't see
52
152200
3936
так же, как и невидимые нам планеты,
02:48
are also planets.
53
156160
1776
вращающиеся вокруг других звёзд.
02:49
So fundamental characteristics of planets
54
157960
2696
В соответствии со своими
основополагающими характеристиками,
основополагающими характеристиками,
02:52
include the fact that they are bodies
55
160680
3016
планеты являются телами,
02:55
that are bound together by gravity.
56
163720
1816
связанными между собой гравитацией.
02:57
So it's a lot of material
just stuck together
just stuck together
57
165560
2496
Множество объектов
держатся вместе благодаря
держатся вместе благодаря
03:00
with this attractive force.
58
168080
1600
этой притягательной силе.
03:02
And these bodies are so big
and have so much gravity.
and have so much gravity.
59
170240
2856
Сами тела и сила их гравитации огромны.
03:05
That's why they're round.
60
173120
1296
Именно поэтому они круглые.
03:06
So when you look at all of these,
61
174440
1616
Взгляните: все они,
03:08
including Pluto,
62
176080
1216
включая Плутон,
03:09
they're round.
63
177320
1200
круглые.
03:11
So you can see that gravity
is really at play here.
is really at play here.
64
179000
2736
Здесь можно увидеть гравитацию в действии.
03:13
But another fundamental
characteristic about planets
characteristic about planets
65
181760
3296
Однако есть вторая основополагающая
особенность планет,
особенность планет,
03:17
is what you don't see here,
66
185080
1736
которую здесь не видно, —
03:18
and that's the star, the Sun,
67
186840
2576
это наличие звезды, Солнца,
03:21
that all of the planets
in the solar system are orbiting around.
in the solar system are orbiting around.
68
189440
3120
вокруг которой вращаются
все планеты Солнечной системы.
все планеты Солнечной системы.
03:25
And that's fundamentally driving
atmospheric escape.
atmospheric escape.
69
193200
3720
Именно она является движущей силой
планетарного ветра.
планетарного ветра.
03:29
The reason that fundamentally stars
drive atmospheric escape from planets
drive atmospheric escape from planets
70
197760
5336
Причина существенного влияния звёзд
на планетарный ветер состоит в том,
на планетарный ветер состоит в том,
03:35
is because stars offer planets
particles and light and heat
particles and light and heat
71
203120
5376
что они дают планетам
частицы, свет и тепло,
частицы, свет и тепло,
03:40
that can cause the atmospheres to go away.
72
208520
3096
которые могут вызвать утечку атмосферы.
03:43
So if you think of a hot-air balloon,
73
211640
1816
Представьте воздушный шар,
03:45
or you look at this picture
of lanterns in Thailand at a festival,
of lanterns in Thailand at a festival,
74
213480
4136
либо взгляните на это фото фонарей
с фестиваля в Таиланде.
с фестиваля в Таиланде.
03:49
you can see that hot air
can propel gasses upward.
can propel gasses upward.
75
217640
3496
Вы увидите, что горячий воздух
может заставлять газ двигаться вверх.
может заставлять газ двигаться вверх.
03:53
And if you have enough energy and heating,
76
221160
2256
Если у вас достаточно энергии и тепла,
03:55
which our Sun does,
77
223440
1336
как у Солнца,
03:56
that gas, which is so light
and only bound by gravity,
and only bound by gravity,
78
224800
3896
этот лёгкий газ,
удерживаемый лишь гравитацией,
удерживаемый лишь гравитацией,
04:00
it can escape into space.
79
228720
1760
может улететь в космос.
04:03
And so this is what's actually
causing atmospheric escape
causing atmospheric escape
80
231600
3936
Именно это вызывает планетарный ветер
04:07
here on Earth and also on other planets --
81
235560
2696
на Земле и других планетах —
04:10
that interplay
between heating from the star
between heating from the star
82
238280
2696
взаимодействие между теплом от звезды
04:13
and overcoming the force
of gravity on the planet.
of gravity on the planet.
83
241000
3320
и преодолением силы гравитации на планете.
04:17
So I've told you that it happens
84
245000
1736
Я говорила, каждую минуту мы теряем
04:18
at the rate of 400 pounds
a minute for hydrogen
a minute for hydrogen
85
246760
3336
180 кг водорода
04:22
and almost seven pounds for helium.
86
250120
2080
и 3 кг гелия.
04:25
But what does that look like?
87
253040
1656
Как же это выглядит?
04:26
Well, even in the '80s,
88
254720
1816
Даже в 80-х годах
04:28
we took pictures of the Earth
89
256560
1736
мы фотографировали Землю
04:30
in the ultraviolet
90
258320
1456
в ультрафиолетовом свете
04:31
using NASA's Dynamic Explorer spacecraft.
91
259800
2896
с помощью космического корабля
НАСА Dynamic Explorer.
НАСА Dynamic Explorer.
04:34
So these two images of the Earth
92
262720
1816
Эти два изображения Земли показывают,
04:36
show you what that glow
of escaping hydrogen looks like,
of escaping hydrogen looks like,
93
264560
3736
как выглядит улетучивание водорода
04:40
shown in red.
94
268320
1256
в красном свете.
04:41
And you can also see other features
like oxygen and nitrogen
like oxygen and nitrogen
95
269600
3616
Также здесь можно увидеть кислород и азот
04:45
in that white glimmer
96
273240
1456
в виде белого проблеска
04:46
in the circle showing you the auroras
97
274720
2336
в круге, демонстрирующем полярное сияние,
04:49
and also some wisps around the tropics.
98
277080
2896
а также нескольких клочков
вокруг тропиков.
вокруг тропиков.
04:52
So these are pictures
that conclusively show us
that conclusively show us
99
280000
3016
Итак, эти изображения
убедительно показывают,
убедительно показывают,
04:55
that our atmosphere isn't just
tightly bound to us here on Earth
tightly bound to us here on Earth
100
283040
3696
что наша атмосфера
не привязана прочно к Земле,
не привязана прочно к Земле,
04:58
but it's actually
reaching out far into space,
reaching out far into space,
101
286760
3616
она простирается далеко в космос,
05:02
and at an alarming rate, I might add.
102
290400
1920
должна отметить, в пугающих объёмах.
05:05
But the Earth is not alone
in undergoing atmospheric escape.
in undergoing atmospheric escape.
103
293080
3816
Но Земля не единственная
претерпевает планетарный ветер.
претерпевает планетарный ветер.
05:08
Mars, our nearest neighbor,
is much smaller than Earth,
is much smaller than Earth,
104
296920
3456
Марс, наш ближайший сосед,
намного меньше Земли,
намного меньше Земли,
05:12
so it has much less gravity
with which to hold on to its atmosphere.
with which to hold on to its atmosphere.
105
300400
3776
следовательно, гравитация,
удерживающая его атмосферу, слабее.
удерживающая его атмосферу, слабее.
05:16
And so even though Mars has an atmosphere,
106
304200
2216
У Марса есть атмосфера,
05:18
we can see it's much thinner
than the Earth's.
than the Earth's.
107
306440
2216
но она более разрежённая, чем земная.
05:20
Just look at the surface.
108
308680
1456
Взгляните на его поверхность.
05:22
You see craters indicating
that it didn't have an atmosphere
that it didn't have an atmosphere
109
310160
3456
Эти кратеры указывают,
что у него не было атмосферы,
что у него не было атмосферы,
05:25
that could stop those impacts.
110
313640
1856
способной остановить столкновения.
05:27
Also, we see that it's the "red planet,"
111
315520
2776
Также мы видим, что это красная планета,
05:30
and atmospheric escape plays a role
112
318320
2536
а планетарный ветер влияет
05:32
in Mars being red.
113
320880
1576
на цвет Марса.
05:34
That's because we think
Mars used to have a wetter past,
Mars used to have a wetter past,
114
322480
3576
Мы думаем, будто раньше
на Марсе было более влажно,
на Марсе было более влажно,
05:38
and when water had enough energy,
it broke up into hydrogen and oxygen,
it broke up into hydrogen and oxygen,
115
326080
4576
а когда у воды было достаточно энергии,
она распалась на водород и кислород.
она распалась на водород и кислород.
05:42
and hydrogen being so light,
it escaped into space,
it escaped into space,
116
330680
3736
Водород очень лёгкий,
поэтому он улетел в космос,
поэтому он улетел в космос,
05:46
and the oxygen that was left
117
334440
1936
а оставшийся кислород
05:48
oxidized or rusted the ground,
118
336400
1816
окислился, покрыл землю ржавчиной,
05:50
making that familiar
rusty red color that we see.
rusty red color that we see.
119
338240
3720
из-за чего она приобрела
знакомый красно-ржавый цвет.
знакомый красно-ржавый цвет.
05:54
So it's fine to look at pictures of Mars
120
342960
1936
Взглянув на изображения Марса,
можно подумать, что раньше
там был планетарный ветер.
там был планетарный ветер.
05:56
and say that atmospheric escape
probably happened,
probably happened,
121
344920
2456
05:59
but NASA has a probe that's currently
at Mars called the MAVEN satellite,
at Mars called the MAVEN satellite,
122
347400
4096
В данный момент у НАСА на Марсе
есть зонд MAVEN.
есть зонд MAVEN.
06:03
and its actual job
is to study atmospheric escape.
is to study atmospheric escape.
123
351520
3536
Он занимается изучением
планетарного ветра.
планетарного ветра.
06:07
It's the Mars Atmosphere
and Volatile Evolution spacecraft.
and Volatile Evolution spacecraft.
124
355080
4576
Это космический аппарат «Эволюция
атмосферы и летучих веществ на Марсе».
атмосферы и летучих веществ на Марсе».
06:11
And results from it have already
shown pictures very similar
shown pictures very similar
125
359680
3656
Переданные им изображения
очень похожи на то,
очень похожи на то,
06:15
to what you've seen here on Earth.
126
363360
1896
что мы видим здесь, на Земле.
06:17
We've long known that Mars
was losing its atmosphere,
was losing its atmosphere,
127
365280
2496
Давно известно, что Марс
теряет атмосферу, но теперь
теряет атмосферу, но теперь
06:19
but we have some stunning pictures.
128
367800
1776
у нас появились потрясающие снимки.
06:21
Here, for example,
you can see in the red circle
you can see in the red circle
129
369600
3136
Например, здесь, в красном круге,
06:24
is the size of Mars,
130
372760
1496
можно увидеть размер Марса,
06:26
and in blue you can see the hydrogen
escaping away from the planet.
escaping away from the planet.
131
374280
4176
а синие части изображения показывают
утечку водорода с планеты.
утечку водорода с планеты.
06:30
So it's reaching out more than 10 times
the size of the planet,
the size of the planet,
132
378480
3536
Он распространяется на расстояние,
в 10 раз превышающее размер Марса —
в 10 раз превышающее размер Марса —
06:34
far enough away that it's
no longer bound to that planet.
no longer bound to that planet.
133
382040
2696
достаточно далеко,
чтобы потерять связь с планетой.
чтобы потерять связь с планетой.
06:36
It's escaping off into space.
134
384760
1976
Он утекает в открытый космос.
06:38
And this helps us confirm ideas,
135
386760
2216
Это помогает подтвердить предположения,
06:41
like why Mars is red,
from that lost hydrogen.
from that lost hydrogen.
136
389000
2760
что Марс красный из-за потери водорода.
06:44
But hydrogen isn't
the only gas that's lost.
the only gas that's lost.
137
392520
2576
Однако помимо водорода
утекают и другие газы.
утекают и другие газы.
06:47
I mentioned helium on Earth
and some oxygen and nitrogen,
and some oxygen and nitrogen,
138
395120
3176
Я упомянула гелий на Земле,
а также кислород и водород,
а также кислород и водород,
06:50
and from MAVEN we can also look
at the oxygen being lost from Mars.
at the oxygen being lost from Mars.
139
398320
3776
а благодаря MAVEN мы можем видеть,
что и Марс теряет кислород.
что и Марс теряет кислород.
06:54
And you can see
that because oxygen is heavier,
that because oxygen is heavier,
140
402120
2456
Можно заметить,
что кислород из-за своей тяжести
что кислород из-за своей тяжести
06:56
it can't get as far as the hydrogen,
141
404600
3136
не может улетучиться
так же далеко, как водород,
так же далеко, как водород,
06:59
but it's still escaping
away from the planet.
away from the planet.
142
407760
2176
однако он всё равно исчезает с планеты.
07:01
You don't see it all confined
into that red circle.
into that red circle.
143
409960
3080
Вы этого не видите, но он ограничен
тем красным кругом.
тем красным кругом.
07:05
So the fact that we not only see
atmospheric escape on our own planet
atmospheric escape on our own planet
144
413800
4016
По сути, мы не только видим
планетарный ветер на нашей планете,
планетарный ветер на нашей планете,
07:09
but we can study it elsewhere
and send spacecraft
and send spacecraft
145
417840
3616
но и можем изучать его в других местах,
а запуск космических аппаратов
а запуск космических аппаратов
07:13
allows us to learn
about the past of planets
about the past of planets
146
421480
3096
позволит изучить прошлое планет,
07:16
but also about planets in general
147
424600
2256
а также их будущее
07:18
and Earth's future.
148
426880
1776
и будущее Земли.
07:20
So one way we actually
can learn about the future
can learn about the future
149
428680
2656
Итак, один из способов узнать о будущем —
изучить планеты, находящиеся
за пределами нашего поля видимости.
за пределами нашего поля видимости.
07:23
is by planets so far away
that we can't see.
that we can't see.
150
431360
3080
07:27
And I should just note though,
before I go on to that,
before I go on to that,
151
435440
3056
Прежде чем перейти к этому, хочу отметить,
07:30
I'm not going to show you
photos like this of Pluto,
photos like this of Pluto,
152
438520
2456
что не покажу вам фото,
как в случае с Плутоном.
как в случае с Плутоном.
Возможно, это вас разочарует,
07:33
which might be disappointing,
153
441000
1416
07:34
but that's because we don't have them yet.
154
442440
2016
но дело в том, что у нас их ещё нет.
Однако миссия New Horizons
как раз изучает планетарный ветер,
как раз изучает планетарный ветер,
07:36
But the New Horizons mission
is currently studying atmospheric escape
is currently studying atmospheric escape
155
444480
3256
07:39
being lost from the planet.
156
447760
1336
07:41
So stay tuned and look out for that.
157
449120
1720
так что следите за новостями.
07:43
But the planets
that I did want to talk about
that I did want to talk about
158
451560
2136
Планеты, о которых я хочу поговорить,
07:45
are known as transiting exoplanets.
159
453720
2296
известны как транзитные экзопланеты.
07:48
So any planet orbiting a star
that's not our Sun
that's not our Sun
160
456040
3776
Любая планета, вращающаяся
вокруг другой звезды, а не нашего Солнца,
вокруг другой звезды, а не нашего Солнца,
07:51
is called an exoplanet,
or extrasolar planet.
or extrasolar planet.
161
459840
2936
называется экзопланетой
или внесолнечной планетой.
или внесолнечной планетой.
07:54
And these planets that we call transiting
162
462800
2456
У этих так называемых транзитных планет
07:57
have the special feature
163
465280
1256
есть особенность:
взглянув на эту звезду в центре,
07:58
that if you look
at that star in the middle,
at that star in the middle,
164
466560
2096
вы увидите, что она мерцает.
08:00
you'll see that actually it's blinking.
165
468680
2376
08:03
And the reason that it's blinking
166
471080
1856
Причина мерцания в том,
08:04
is because there are planets
that are going past it all the time,
that are going past it all the time,
167
472960
4016
что планеты, которые постоянно
проходят мимо неё,
проходят мимо неё,
08:09
and it's at special orientation
168
477000
2136
имеют особое расположение,
08:11
where the planets are blocking
the light from the star
the light from the star
169
479160
2776
из-за чего заслоняют свет звезды,
08:13
that allows us to see that light blinking.
170
481960
2280
и мы видим, как она мерцает.
08:16
And by surveying the stars
in the night sky
in the night sky
171
484960
2856
Изучив мерцание звёзд
в ночном небе,
08:19
for this blinking motion,
172
487840
1416
мы можем обнаружить планеты.
08:21
we are able to find planets.
173
489280
1656
08:22
This is how we've now been able
to detect over 5,000 planets
to detect over 5,000 planets
174
490960
4176
Так мы смогли обнаружить
более 5 000 планет
более 5 000 планет
08:27
in our own Milky Way,
175
495160
1216
в нашем Млечном Пути.
08:28
and we know there are
many more out there, like I mentioned.
many more out there, like I mentioned.
176
496400
2856
Мы знаем, что существует
множество звёзд и за его пределами.
множество звёзд и за его пределами.
08:31
So when we look at the light
from these stars,
from these stars,
177
499280
2896
Глядя на свет, исходящий от этих звёзд,
08:34
what we see, like I said,
is not the planet itself,
is not the planet itself,
178
502200
3496
на самом деле мы видим не сами планеты,
08:37
but you actually see
a dimming of the light
a dimming of the light
179
505720
2056
а затемнение света,
08:39
that we can record in time.
180
507800
1656
которое можно зафиксировать.
08:41
So the light drops as the planet
decreases in front of the star,
decreases in front of the star,
181
509480
3415
Итак, светимость падает, когда планета
проходит перед звездой —
проходит перед звездой —
08:44
and that's that blinking
that you saw before.
that you saw before.
182
512919
2417
именно это мерцание вы видели ранее.
08:47
So not only do we detect the planets
183
515360
1816
Мы не только находим планеты,
но и изучаем этот свет
в волнах разной длины.
в волнах разной длины.
08:49
but we can look at this light
in different wavelengths.
in different wavelengths.
184
517200
2815
08:52
So I mentioned looking at the Earth
and Mars in ultraviolet light.
and Mars in ultraviolet light.
185
520039
4096
Я упоминала о наблюдении
за Землёй и Марсом в ультрафиолете.
за Землёй и Марсом в ультрафиолете.
08:56
If we look at transiting exoplanets
with the Hubble Space Telescope,
with the Hubble Space Telescope,
186
524159
3617
Если посмотреть на транзитные экзопланеты
через телескоп «Хаббл»,
через телескоп «Хаббл»,
08:59
we find that in the ultraviolet,
187
527800
2096
можно обнаружить, что в ультрафиолете
09:01
you see much bigger blinking,
much less light from the star,
much less light from the star,
188
529920
3656
мерцания намного больше,
а света от звезды меньше,
а света от звезды меньше,
09:05
when the planet is passing in front.
189
533600
1776
когда планета проходит перед ней.
09:07
And we think this is because you have
an extended atmosphere of hydrogen
an extended atmosphere of hydrogen
190
535400
3416
Мы считаем, что причина в расширенном
слое водорода в атмосфере
слое водорода в атмосфере
09:10
all around the planet
191
538840
1216
вокруг планеты,
09:12
that's making it look puffier
192
540080
1496
из-за чего она выглядит пышной
09:13
and thus blocking
more of the light that you see.
more of the light that you see.
193
541600
2320
и блокирует бо́льшую часть видимого света.
09:16
So using this technique,
we've actually been able to discover
we've actually been able to discover
194
544880
2896
С помощью этой техники мы обнаружили
09:19
a few transiting exoplanets
that are undergoing atmospheric escape.
that are undergoing atmospheric escape.
195
547800
4256
несколько транзитных экзопланет
с планетарным ветром.
с планетарным ветром.
09:24
And these planets
can be called hot Jupiters,
can be called hot Jupiters,
196
552080
2816
Эти планеты можно назвать
раскалёнными Юпитерами
раскалёнными Юпитерами
из-за того, что мы там обнаружили.
09:26
for some of the ones we've found.
197
554920
1616
Дело в том, что они, как и Юпитер,
являются газовыми планетами,
являются газовыми планетами,
09:28
And that's because
they're gas planets like Jupiter,
they're gas planets like Jupiter,
198
556560
2576
09:31
but they're so close to their star,
199
559160
1776
но находятся намного ближе к своей звезде,
09:32
about a hundred times closer than Jupiter.
200
560960
2256
примерно в сто раз ближе Юпитера.
09:35
And because there's all this
lightweight gas that's ready to escape,
lightweight gas that's ready to escape,
201
563240
3456
Из-за лёгкого газа, готового к утечке,
09:38
and all this heating from the star,
202
566720
1696
и тепла звезды,
показатели планетарного ветра
катастрофические.
катастрофические.
09:40
you have completely catastrophic rates
of atmospheric escape.
of atmospheric escape.
203
568440
3816
09:44
So unlike our 400 pounds per minute
of hydrogen being lost on Earth,
of hydrogen being lost on Earth,
204
572280
4616
Для сравнения, Земля теряет
180 кг водорода в минуту,
180 кг водорода в минуту,
09:48
for these planets,
205
576920
1256
но на этих планетах
потеря достигает 590 тысяч тонн в минуту.
09:50
you're losing 1.3 billion
pounds of hydrogen every minute.
pounds of hydrogen every minute.
206
578200
4080
09:55
So you might think, well,
does this make the planet cease to exist?
does this make the planet cease to exist?
207
583320
4336
Здесь можно задуматься:
приведёт ли это к гибели планеты?
приведёт ли это к гибели планеты?
09:59
And this is a question
that people wondered
that people wondered
208
587680
2016
Именно таким вопросом задавались люди,
глядя на нашу Солнечную систему,
10:01
when they looked at our solar system,
209
589720
1816
потому что планеты, расположенные
ближе к Солнцу, каменистые,
ближе к Солнцу, каменистые,
10:03
because planets
closer to the Sun are rocky,
closer to the Sun are rocky,
210
591560
2336
10:05
and planets further away
are bigger and more gaseous.
are bigger and more gaseous.
211
593920
2936
а более газообразные и крупные планеты
находятся в отдалении.
находятся в отдалении.
10:08
Could you have started
with something like Jupiter
with something like Jupiter
212
596880
2376
Может ли объект вроде Юпитера,
находясь близко к Солнцу,
10:11
that was actually close to the Sun,
213
599280
1696
избавиться от всего своего газа?
10:13
and get rid of all the gas in it?
214
601000
1616
10:14
We now think that if you start
with something like a hot Jupiter,
with something like a hot Jupiter,
215
602640
3056
Сейчас мы считаем, что объект
вроде раскалённого Юпитера
вроде раскалённого Юпитера
не может превратиться
в Меркурий или Землю.
в Меркурий или Землю.
10:17
you actually can't end up
with Mercury or the Earth.
with Mercury or the Earth.
216
605720
2816
Но в случае с объектом меньшего размера,
10:20
But if you started with something smaller,
217
608560
2176
10:22
it's possible that enough gas
would have gotten away
would have gotten away
218
610760
2776
есть вероятность, что с него
испарится достаточно газа,
испарится достаточно газа,
10:25
that it would have
significantly impacted it
significantly impacted it
219
613560
2136
и это настолько изменит его,
10:27
and left you with something very different
than what you started with.
than what you started with.
220
615720
3336
что получившийся объект будет
значительно отличаться от изначального.
значительно отличаться от изначального.
10:31
So all of this sounds sort of general,
221
619080
1896
Это всё звучит довольно расплывчато,
10:33
and we might think about the solar system,
222
621000
2536
и мы можем подумать о Солнечной системе,
10:35
but what does this have to do
with us here on Earth?
with us here on Earth?
223
623560
2776
но как это связано с нами здесь, на Земле?
10:38
Well, in the far future,
224
626360
1776
В далёком будущем
10:40
the Sun is going to get brighter.
225
628160
2136
Солнце станет ярче.
10:42
And as that happens,
226
630320
1216
Когда это произойдёт,
10:43
the heating that we find from the Sun
is going to become very intense.
is going to become very intense.
227
631560
3320
тепло, которое мы получаем от Солнца,
станет очень интенсивным.
станет очень интенсивным.
10:47
In the same way that you see
gas streaming off from a hot Jupiter,
gas streaming off from a hot Jupiter,
228
635600
4336
Газ будет улетучиваться с Земли
так же стремительно,
так же стремительно,
10:51
gas is going to stream off from the Earth.
229
639960
2336
как с раскалённого Юпитера.
10:54
And so what we can look forward to,
230
642320
2176
Поэтому нам следует предвкушать
10:56
or at least prepare for,
231
644520
2056
или хотя бы быть готовыми
10:58
is the fact that in the far future,
232
646600
1816
к тому, что в далёком будущем
11:00
the Earth is going to look more like Mars.
233
648440
2776
Земля будет больше похожа на Марс.
11:03
Our hydrogen, from water
that is broken down,
that is broken down,
234
651240
2736
Водород из воды, вследствие её распада,
11:06
is going to escape
into space more rapidly,
into space more rapidly,
235
654000
2416
будет утекать в открытый космос быстрее,
11:08
and we're going to be left
with this dry, reddish planet.
with this dry, reddish planet.
236
656440
4080
а нам останется эта сухая
красноватая планета.
красноватая планета.
Не бойтесь, у нас есть ещё
несколько миллиардов лет
несколько миллиардов лет
11:12
So don't fear, it's not
for a few billion years,
for a few billion years,
237
660960
2496
11:15
so there's some time to prepare.
238
663480
1576
на подготовку.
11:17
(Laughter)
239
665080
1056
(Смех)
11:18
But I wanted you
to be aware of what's going on,
to be aware of what's going on,
240
666160
2816
Однако я хочу, чтобы вы знали,
что это начнёт происходить
что это начнёт происходить
11:21
not just in the future,
241
669000
1256
не в будущем,
11:22
but atmospheric escape
is happening as we speak.
is happening as we speak.
242
670280
3216
планетарный ветер происходит
на протяжении нашего разговора.
на протяжении нашего разговора.
11:25
So there's a lot of amazing science
that you hear about happening in space
that you hear about happening in space
243
673520
3496
Вы слышите о множестве
удивительных явлений в космосе,
удивительных явлений в космосе,
11:29
and planets that are far away,
244
677040
1936
о далёких планетах,
11:31
and we are studying these planets
to learn about these worlds.
to learn about these worlds.
245
679000
3216
а мы изучаем эти планеты,
чтобы узнать эти миры.
чтобы узнать эти миры.
11:34
But as we learn about Mars
or exoplanets like hot Jupiters,
or exoplanets like hot Jupiters,
246
682240
4696
Однако при изучении Марса или экзопланет,
подобных раскалённому Юпитеру,
подобных раскалённому Юпитеру,
11:38
we find things like atmospheric escape
247
686960
3016
мы обнаруживаем явления,
такие как планетарный ветер,
такие как планетарный ветер,
11:42
that tell us a lot more
about our planet here on Earth.
about our planet here on Earth.
248
690000
3736
которые больше рассказывают
о нашей планете Земле.
о нашей планете Земле.
11:45
So consider that the next time
you think that space is far away.
you think that space is far away.
249
693760
4056
Учитывайте это, когда в следующий раз
подумаете, что космос находится далеко.
подумаете, что космос находится далеко.
11:49
Thank you.
250
697840
1216
Спасибо.
11:51
(Applause)
251
699080
3040
(Аплодисменты)
ABOUT THE SPEAKER
Anjali Tripathi - AstrophysicistAnjali Tripathi explores planets to uncover the processes that make and destroy them.
Why you should listen
Even though Anjali Tripathi worked on NASA's Mars rovers in high school, the California native never expected to become an astronomer. Unlike the earthquakes she researched early on, astronomy seemed unconnected from daily life. As she has since discovered, exploring distant planets has a lot to do with life itself -- including the fate of the air we breathe. Using some of the most powerful telescopes and supercomputers, Tripathi studies how seemingly permanent planets change over time. She has pioneered the characterization of planet-forming environments and developed computer simulations to trace the 3D structure of planet atmospheres that are shrinking due to evaporation.
A natural teacher, Tripathi makes complex science concepts relevant and easy to understand. She believes that everyone can understand science -- even rocket science. She has partnered with the Smithsonian, Teach for America and others to increase scientific literacy and spread enthusiasm for the subject. Her engaging and humorous talks feature real world connections and unusual props, including a fully functioning Mars Pathfinder rover or full-size solar car.
Tripathi earned degrees in physics and astronomy from M.I.T., the University of Cambridge and Harvard University. Recognized as a promising American leader with a commitment to public service, Tripathi is a 2016-17 White House Fellow.
Anjali Tripathi | Speaker | TED.com