Что если бы Земля имела кольца как у Сатурна
Наиболее оптимальное место для колец — вокруг экватора Земли, поэтому их внешний вид будет зависеть от широты на которой находится смотрящий. Например, около экватора в Кито, Эквадор, вы можете рассмотреть кольца с внутреннего радиуса, на этой широте они будут выглядеть как тонкая линия, поднимающаяся прямо от горизонта. Для сравнения, около полярного круга кольца могут выглядеть как горб на горизонте. В более умеренных широтах кольца похожи на гигантские арки, вроде радуги. Эти яркие кольца не поднимаются и не садятся, а всегда находятся в одном и том же месте на небе. Их видно днем и ночью.
Кольца Земли отличаются от колец Сатурна: они состоят не из льда. Земля расположена гораздо ближе к Солнцу, чем Сатурн, поэтому излучение нашей звезды приведет к уничтожению любого льда в кольцах. Тем не менее, даже если наши кольца имеют каменную природу, они все равно будут ярко светиться на небосводе. Лунный камень в большинстве своем серый, поверхность Луны отражает вообще только 12% падающего на нее света. Но это не мешает ей чертовски ярко светиться в полнолуние.
Так насколько же яркими будут кольца Земли? Примерно 1300 Вт солнечного света на квадратный метр попадает в верхнюю часть атмосферы Земли. Если кольца отражают хотя бы 10% падающего света, то каждый квадратный метр колец будет сиять как 130-ваттная лампочка. Короче, будет ярко.
Насколько близко кольца будут расположены к Земле, и что делать с авиасообщением? Ученые из Университетской корпорации атмосферных исследований подсчитали: кольца Земли будут находится где-то над термосферой (порядка 800-1000 км). Коммерческие самолеты обычно летают на высоте до 11 км, так что тут без изменений. Причем, даже если из колец что-то «выпадет» на Землю, то сопротивление атмосферы разрушит любое небесное тело.
С ближайшей точкой разобрались, а что с внешним краем? Тут все еще проще. Любой объект, вращающийся на определенном расстоянии от Земли, известном как предел Роша, развалится на части под действием силы тяжести, а его осколки пополнят кольца. У Земли этот предел равен примерно 11 000 км от поверхности, стало быть внешние кольца Земли будут двигаться даже ближе к нашей планете, чем Луна, до которой чуть меньше 400 000 км.
В зависимости от времени суток, сезона и широты, на которой находится смотрящий, Земля может отбрасывать тень на кольца точно так же, как и сами кольца могут отбрасывать тень на Землю. Летом в Северном и зимой в Южном полушариях кольца будут отбрасывать свои тени. И это не самая приятная перспектива: из-за этого зимы в обоих полушариях могут быть холоднее и суровее, чем сейчас. С другой стороны, благодаря светимости колец полярная ночь не будет такой суровой.
В зависимости от расположения колец, спутники и космические аппараты по большей части могут вращаться под ними. Например, Международная космическая станция вращается на высоте около 400 км над поверхностью Земли, потенциально ниже колец, тогда как орбита геостационарных спутников находится на 35 000 км над поверхностью Земли, то есть за внешним радиусом колец. И это плохо: кольца будут рассеивать любые радиосигналы со спутников и космических кораблей на экваториальных орбитах. Кольца Земли будут мешать астрономам, затрудняя обзор ночного неба.
Скажете, все это фантастика? Некоторые ученые предполагают, что у Земли уже было что-то подобное. Одна из преобладающих теорий возникновения Луны утверждает, что спутник Земли возник в результате столкновения двух протопланет: новорожденной Земли и Тейи. В результате удара вокруг Земли образовалось кольцо из обломков, которое в конечном итоге «слиплось» в Луну. Конечно, в наши дни представить себе Землю в кольцах — фантастика, но возможно когда-то это было правдой.