Когда приблизительно зажглось солнце. Сколько Солнцу лет? Может ли остыть Солнце? Последовательность эволюции Солнца

СОЛНЦЕ ВАРИАНТ 1

1. По современным научным данным возраст Солнца составляет…

А) 2 миллиарда лет

Б) 5 миллиардов лет +

В) 500 миллиардов лет

Г) 300 миллиардов лет

2. Как называется линия на диске планеты или спутника, отделяющая освещенное (дневное) полушарие от тёмного (ночного).

А) Альмукантрат

Б) Параллакс

В) Терминатор +

Г) Факула

3. Самым распространенным элементом на Солнце является

Б) водород +

Г) этот вопрос не имеет смысла, так как Солнце - это плазма

4. Как называется поток мегаионизированных частиц (в основном гелиево-водородной плазмы), истекающий из солнечной короны со скоростью 300-1200 км/ c в окружающее космическое пространство?

А) протуберанцы

Б) космические лучи

В) солнечный ветер +

5. К какому спектральному классу относится Солнце?

6. В какой части Солнца протекают термоядерные реакции?

А) в ядре +

Б) в фотосфере

В) в протуберанцах

7. Затмение Солнца для наблюдателя наступает

А) если Луна попадает в тень Земли

Б) если Земля находится между Солнцем и Луной

В) если Луна находится между Солнцем и Землёй +

Г) нет правильного ответа

8. Какой слой Солнца является основным источником видимого излучения?

А) Хромосфера

Б) Фотосфера +

В) Солнечная корона

9. Какая звезда ближайшая к Солнцу?

А) Арктур

Б) Альфа Центавра

В) Бетельгейзе

Г) Проксима Центавра +

10.Какова температура поверхности солнца?

Г)15 000 000 0 С

Вариант 2

СОЛНЦЕ

1.Ближайшая к Земле звезда - это

А) Венера, с древности называемая «утренней звездой»

Б) Солнце +

В) Альфа Центавра

Г) Полярная звезда

2.Из каких двух газов, в основном, состоит Солнце?

А)кислород

Б) гелий +

Д) водород +

3. Какова температура поверхности Солнца?

а)2800 градусов Цельсия

б)5800 градусов Цельсия

в)10000 градусов Цельсия

г)15 млн градусов Цельсия

4.Солнечная энергия является результатом

а) термоядерного синтеза +

б) горения

5. Внешняя излучающая поверхность Солнца называется

А) фотосферой +

Б) атмосферой

В) хромосферой

6. Фотосинтез возможен благодаря наличию в клетках растений

А) глюкозы

б) хлорофилла +

в) углекислого газа

Г) кислорода

7. Чем объясняется движение Земли вокруг Солнца?

а) действием центробежной силы +

б) действием силы инерции

в) действием силы поверхностного натяжения

г) действием силы упругости

8. Согласно современным взглядам на происхождение Солнца и солнечной системы, они образовались из

а) Других звёзд и планет

б) Большого взрыва

в) газопылевого облака +

9. Солнце зажглось приблизительно

А) 100 млн. лет назад

Б) 1 млрд.лет назад

В) 4,5 млрд. лет назад +

Г) 100 млрд. лет назад

10. В процессе старения Солнце превратиться

а) в синего карлика

б) в красного карлика

в) в красного гиганта +

г) в синего гиганта

Вариант 3

Какая доля от общей массы Солнечной системы содержится в Солнце?

Что такое «солнечный ветер»?

Поток ионизированных частиц, распространяющийся до границ гелиосферы

Последняя внешняя оболочка Солнца

Комплекс явлений, вызванных генерацией сильных магнитных полей на Солнце

Выброс вещества из солнечной короны

Какая из перечисленных миссий занимается изучением Солнца?

Чему равна мера длины «астрономическая единица»?

Расстоянию от Солнца до Меркурия

Расстоянию от Солнца до Венеры

Расстоянию от Солнца до Земли

Расстоянию от Солнца до Юпитера

Последним этапом жизненного цикла Солнца является

Черная дыра

Нейтронная звезда

Белый карлик

Красный гигант

Возраст Солнца составляет примерно

3 миллиарда лет

4,5 миллиарда лет

7,2 миллиарда лет

10 миллиардов лет

К какому типу звезд по спектральной классификации относится Солнце?

Белый карлик

Желтый карлик

Белый гигант

Красный гигант

Красный карлик

В какой области Млечного Пути располагается Солнце?

Рукав Ориона

Горизонт событий

Рукав Персея

Темная зона

Цикл солнечной активности составляет примерно

В основном Солнце состоит из

Кислорода

Углерода

Водорода

Со лнце, 4 вариант

Солнце вращается вокруг своей оси

А) в направлении движения планет

Б) против направления движения планет +

В) оно не вращается

Г) вращаются только его отдельные части

2. Расстояние от Земли до Солнца называется

А) световым годом

Б) парсеком

В) астрономическая единица +

Г) годичный параллакс

3. По массе Солнце

А) равно суммарной массе планет солнечной системы

Б) больше суммарной массы планет +

В) меньше суммарной массы планет Г) этот вопрос некорректен, так как масса Солнца постоянно изменяется

4. Температура на поверхности Солнца примерно равна

А) 3000 ­0­ С Б) 3000 0 К В) 6000 0 С Г) 6000 0 К

5. Что является источником энергии Солнца

А) Термоядерные реакции синтеза лёгких ядер

Б) Ядерные реакции химических элементов

В). Химические реакции

6. К какому классу звезд относится Солнце?

А) сверхгигант. Б) желтый карлик. В) белый карлик. Г) красный гигант.

7. Самым распространенным элементом на Солнце является

А) гелий Б) водород В) гелия и водорода примерно поровну

Г) этот вопрос не имеет смысла, так как Солнце – это плазма

8. Какие наблюдения подтвердили протекание термоядерных реакций синтеза гелия из водорода в солнечном ядре?

А) Наблюдение солнечного ветра

Б) Наблюдение солнечных пятен

В) Наблюдение рентгеновского излучения Солнца

Г) Наблюдение потока солнечных нейтрино.

9. Распределите солнечные слои, начиная с внешнего

А) фотосфера Б) корона В) хромосфера Г) ядро Д) протуберанцы

10. Видимая поверхность Солнца называется

А) хромосфера Б) фотосфера В)корона

11. Как называются постоянные образования в фотосфере

А) спикулы Б) гранулы в) протуберанцы

12. Где образуются протуберанцы?

А) в хромосфере Б) в фотосфере В) в солнечной короне Д) в ядре

13. Грануляция на Солнце объясняется

А) теплопроводностью Б) конвекцией В) излучением перенос энергии

14. Какими способами осуществляется перенос энергии из недр Солнца наружу

А) Теплопроводностью Б) Теплопередачей В) конвекцией Д) излучением

15. К солнечному излучению не относятся

А) тепловое излучение Б) солнечная радиация В) радиоволны

Г) магнитное излучение Д) электромагнитное излучение

16. Обладает ли Солнце магнитным полем?

А) да Б) нет В) нет однозначного ответа

17. Какие явления на Земле связаны с солнечной активностью?

А) магнитные бури, землетрясения, увеличение техногенных катастроф

Б) полярные сияния, ураганы, смерчи, землетрясения

В) полярные сияния, магнитные бури, повышение ионизации верхних слоев атмосферы

18. При каких процессах на Солнце происходят корпускулярные потоки и космические лучи?

А) при солнечном ветре Б) при конвекционном движении В) при хромосферных вспышках

Линия УМК Б. А. Воронцова-Вельяминова. Астрономия (10-11)

Астрономия

Естествознание

Сколько Солнцу лет? Может ли остыть Солнце?

"Что будет, если погаснет Солнце?" – вопрос может быть задан и испуганным голосом, и любопытным. "Сколько лет Солнцу?" – тоже один из популярных детских и взрослых вопросов.
В нашей новой рубрике «Почемучки» мы будем регулярно отвечать на самые интересные!

Солнечный паспорт

Солнце - центральное тело Солнечной системы - является типичным представителем звёзд, наиболее распространённых во Вселенной тел. Масса Солнца составляет 2 * 10 в 30 степени кг. Как и многие другие звёзды, Солнце представляет собой огромный шар, который состоит из водородно-гелиевой плазмы и находится в равновесии (о чем ниже).

Сколько лет Солнцу?

Ему 4,6 млрд лет. Немало, да? Учитывая, что жизнь (членистоногие – предки современных насекомых) на нашей планете появилась около 570 млн лет назад. Простейшие организмы намного раньше – около 3,5 миллиардов лет назад

Может ли Солнце погаснуть?

Бояться того, что Солнце погаснет, не стоит, потому что сначала оно очень-очень сильно вспыхнет!
Внутри светила (и любой звезды, находящейся в состоянии равновесия между давлением изнутри и давлением снаружи), в определенный момент вспыхивает новая ступень термоядерного синтеза. Температуры становятся настолько высокими – давление вырастает так, что внешние оболочки звезды раздуваются. Звезда необратимо изменится, превращаясь в красного гиганта с огромными размерами. Наше Солнце превратиться в такого же гиганта.
Большое ли Солнце?

Диаметр Солнца составляет почти 1 400 000 км. Много? Сравните с картинкой ниже! Внутри Солнца могут поместиться миллионы планет, равных Земле. 99,8 % массы Солнечной системы сосредоточены в Солнце. А из 0,2 % всего остального сделаны планеты (причем 70 % планетарной массы пришлось на Юпитер). Кстати, Солнце постоянно худеет: теряет 4 миллиона тонн своей массы каждую секунду – они улетают в виде излучения, каждое мгновение около 700 миллионов тонн водорода превращаются в 696 тонн гелия.

Когда и как наше Солнце взорвется?

Правильнее сказать – превратится в красного гиганта. В данный момент Солнце находится в состоянии желтого карлика и просто сжигает водород. В течение всего времени своего существования – 5,7 млрд лет, как мы уже говорили, – Солнце находится в стабильном режиме выгорания водорода. И этого топлива ему хватит на 5 миллиардов лет (больше, чем существует от начала времен Земля!)

После того как включатся следующие ступени синтеза, Солнце покраснеет, увеличится в размерах – до земной орбиты (!) – и поглотит нашу планету. И, да, перед этим слопает Венеру и Меркурий. Но жизнь на Земле прекратится еще раньше, чем Солнце начнет свое превращение, ведь рост светимости и повышение температуры приведет к тому, что наши океаны испарятся за миллиард лет до этого.

Насколько Солнце горячее?

Температура на поверхности Солнца составляет примерно 6 тысяч градусов по Цельсию. Внутри Солнца, там, где идут, не прекращаясь, термоядерные реакции, температура НАМНОГО выше – она достигает 20 миллионов градусов по Цельсию.

Так происходит со всеми звездами? Как же тогда появляется жизнь?

Солнце еще очень небольшая звезда, а потому и работать может долгое время, стабильно сжигая свой водород. Большие же звезды из-за своей огромной массы и необходимости постоянно противостоять гравитационному сдавливанию (то, что снаружи) своим же мощным противодавлением очень быстро тратят свое топливо. В итоги их цикл завершается не за миллиарды, как у Солнца, а за миллионы лет. Из-за этого жизнь на близлежащих планетах не успевает зародиться.
Совет будущим космонавтам: если будете искать жизнь на планетах в других системах, не выбирайте массивные звезды, а лучше сразу ориентируйтесь на звезду класса Солнца (Класс G – температура на поверхности 5000–6000 градусов. Цвет желтый).

Учебник Б. А. Воронцова-Вельяминова, Е. К. Страута соответствует требованиям ФГОС и предназначен для изучения астрономии на базовом уровне. В нем сохранена классическая структура изложения учебного материала, большое внимание уделено современному состоянию науки. За последние десятилетия астрономия достигла огромных успехов. Сегодня она принадлежит к числу наиболее быстро развивающихся областей естествознания. Новые устоявшиеся данные по исследованию небесных тел с космических аппаратов и современных крупных наземных и космических телескопов нашли свое место в учебнике.

Солнце – единственная звезда нашей солнечной системы, а также центр и основа всего мироздания. Ни для кого не секрет, что без тепла и света жизнь на Земле была бы невозможной. Именно поэтому , еще с древних времен люди пытались найти ответ на вопрос, сколько же еще будет светить Солнце и перестанет ли оно светить вообще? Сегодня мы расскажем Вам о свойствах нашего светила и попробуем разобраться, сколько же ему осталось.

Солнце в цифрах

Диаметр : 1,390,000км
Объем : 1.4 x 10 27 м 3
Температура : 5500°C
Масса : 1.989 х 10 27 тонн или почти 2 триллиона квадриллионов тонн (двойка с 27 нулями)

Объем и масса Солнца

Солнце – самый большой объект нашей солнечной системы . Причем настолько большой, что его масса в 333,000 раз больше массы Земли , в 1048 раз больше массы Юпитера, и в 3498 раз больше массы Сатурна. Более того, если сложить массу всех объектов в нашей солнечной системе, доля Солнца будет составлять 99.8%.

Объем Солнца составляет 1.4 x 10 27 м 3 . Это значит, что оно примерно в 1.3 млн раз больше чем Земля. Несмотря на это, по сравнению с другими звездами, Солнце отнюдь не впечатляет размерами. Например, Бетельгейзе, одна из крупнейших среди известных астрономам звёзд, в 700 раз больше Солнца и почти в 14,000 раз ярче.

Температура на поверхности Солнца

Температура на поверхности Солнца составляет 5500-6000°C . Несмотря на это, на Солнце также есть и темные области (Солнечные пятна), температура которых равна примерно 3500°C. По предположениям ученых, энергия и тепло Солнца образуются благодаря термоядерной реакции в его ядре, и температура там составляет примерно 15 000 000 °C.

Химический состав Солнца и источник его энергии

По химическому составу Солнце в основном состоит из водорода (≈73 % от массы) и гелия (≈25 %). Это соотношение постоянно меняется, так как каждую секунду Солнце превращает 600 млн тонн водорода в 596 млн тонн гелия. Оставшиеся 4 млн тонн вещества превращаются в лучистую энергию, в результате чего и генерируется солнечное излучение. Заметьте, что все это происходит за 1 секунду и за это время Солнце выделяет в 1 млн раз больше энергии, чем расходует все человечество за год.

Возраст Солнца

Считается, что Солнце сформировалось примерно 4,59 млрд лет назад и за это время сожгло примерно половину своих запасов водорода. Средняя продолжительность жизни такого типа звезд составляет примерно 10 млрд лет. Таким образом, сейчас Солнце находится примерно в середине своего жизненного цикла и будет светить еще как минимум 5 млрд лет . С другой стороны, это свечение будет значительно отличаться от сегодняшнего. По мере того, как Солнце будет постепенно расходовать запасы своего водородного горючего, оно будет становиться всё горячее, а его светимость будет медленно, но неуклонно увеличиваться.

Через примерно 1,1 млрд лет от настоящего времени, наше дневное светило будет ярче на 11 %, чем сейчас. Это приведет к существенным климатическим изменениям на Земле и вымиранию большинству живых существ. Несмотря на это, жизнь может остаться в океанах и полярных областях. Интересно, что в этот момент, самой благоприятной для жизни планетой станет Марс.

Еще через 3,5 млрд лет , когда светилу «стукнет» 8 млрд лет, его яркость возрастёт на 40 %. К тому времени условия на Земле будут подобны условиям на Венере сегодня: вода с поверхности планеты полностью исчезнет и улетучится в космос. Эта катастрофа приведёт к окончательному уничтожению всех форм жизни на Земле.

Все это время Солнце будет увеличиваться в размерах. Приблизительно через 7,6-7,8 миллиардов лет , к возрасту 12,2 млрд лет, радиус светила будет примерно в 256 раз больше современного. Такие звезды называют красными гигантами. К тому времени, Солнце расширится настолько, что поглотит Землю.

После того как Солнце пройдёт фазу красного гиганта, его внешняя оболочка будет сорвана, и из неё образуется планетарная туманность. В центре этой туманности останется сформированный из ядра Солнца белый карлик, очень горячий и плотный объект, размером с Землю, который будет остывать и угасать в течение многих миллиардов лет.

Находящаяся в центре собственной Солнечной системы. Вокруг него вращаются восемь планет, одна из которых - это наш дом, планета Земля. Солнце является той звездой, от которой напрямую зависит наша жизнь и существование, ведь, не будь его, мы бы даже не родились. А если Солнце пропадет (как все-таки прогнозируют наши ученые, это произойдет в далеком будущем, через несколько миллиардов лет), то человечеству, да и всей планете в целом придется очень несладко. Именно поэтому оно на данный момент является самой главной звездой для нас. Одна из самых интригующих и интересных тем, связанных с космосом, - это строение и эволюция Солнца. Именно этот вопрос мы рассмотрим в этой статье.

Как эта звезда родилась?

Эволюция Солнца является очень важным вопросом для нашей жизни. Оно появилось гораздо раньше Земли. Ученые предполагают, что сейчас оно находится на середине своего жизненного цикла, то есть этой звезде уже порядка четырех или пяти миллиардов лет, что очень и очень много. Происхождение и эволюция Солнца тесно переплетаются между собой, ведь зарождение звезды играет важную роль в ее развитии.

Если говорить очень коротко, то Солнце образовалось от большого скопления газовых облаков, пыли и различных веществ. Вещества все накапливались и накапливались, вследствие этого центр данного накопления начал приобретать собственную массу и гравитацию. Затем это распространилось и по всей туманности. Дело дошло до того, что середина всей этой массы, состоящая из водорода, приобретает плотность и начинает затягивать в себя летавшие вокруг газовые облака и частицы пыли. Затем произошла термоядерная реакция, благодаря которой и зажглось наше Солнце. Так, постепенно разрастаясь, данная субстанция преобразовалась в то, что мы сейчас называем звездой.

На данный момент она является одним из главных источников жизни на Земле. Если бы только ее температура увеличилась на несколько процентов, то нас бы уже не существовало. Именно благодаря Солнцу наша планета зародилась и имела идеальные условия для дальнейшего развития.

Характеристики и состав Солнца

Строение и эволюция Солнца взаимосвязаны. Именно по его строению и еще нескольким факторам ученые и определяют то, что произойдет с ним в будущем и как это может повлиять на человечество, животный и растительный мир нашей планеты. Разузнаем немного об этой звезде.

Раньше считалось, что Солнце - обыкновенный желтый карлик, ничего собойне представляющий. Но позже выяснилось, что оно имеет в своем составе множество химических элементов, причем весьма массивных. Если подробно расписывать, из чего состоит наша звезда, можно потратить на это целую статью, так что можно упомянуть об этом лишь вкратце.

Самую весомую часть в составе Солнца играют водород и гелий. Также оно содержит множество других веществ, например, железо с кислородом, никелем и азотом, много других, однако на их долю приходится всего 2% состава.

Поверхностное покрытие этой звезды называется короной. Она очень тонкая, так что ее практически не видно (за исключением тех случаев, когда Солнце темнеет). Корона имеет неровную поверхность. В связи с этим она покрывается дырами. Именно через эти дыры с огромной скоростью просачивается солнечный ветер. Под тонкой оболочкой находится хромосфера, которая в толщину вытянулась на 16 тысяч километров. Именно в этой части звезды происходят различные химические и физические реакции. Тут же и образуется знаменитый солнечный ветер - наплыв вихря энергии, который зачастую является причиной различных процессов на Земле (северные сияния и магнитные бури). А самые мощные бури огня происходят в фотосфере - плотном и не просвечивающем слое. Основная задача газов в данной части - это потребление энергии и света из более нижних слоев. Температура здесь достигает шести тысяч градусов. Место обмена энергии газов - в конвективной зоне. Отсюда газы поднимаются в фотосферу, а затем обратно возвращаются для получения необходимой энергии. А в котле (самом нижнем слое звезды) происходят очень важные и сложные процессы, связанные с протонными термоядерными реакциями. Именно отсюда все Солнце получает свою энергию.

Последовательность эволюции Солнца

Вот мы и подошли к самому главному вопросу нашей статьи. Эволюция солнца - это изменения, происходящие со звездой в процессе ее жизни: начиная от рождения и заканчивая смертью. Ранее говорилось, почему людям важно знать об этом процессе. Сейчас же мы разберем несколько стадий эволюции Солнца по порядку.

Через один миллиард лет

Прогнозируется повышение температуры солнца на один десяток процентов. В связи с этим все живое на нашей планете вымрет. Так что остается надеяться на то, что люди освоят другие галактики к этому времени. Возможно и то, что некоторая жизнь в океане все-таки сможет иметь шанс на существование. Наступит период максимальной температуры звезды за всю ее жизнь.

Через три с половиной миллиардов лет

Яркость Солнца увеличится чуть ли не вдвое. В связи с этим произойдет полное испарение и улетучивание воды в космос, после чего любая земная жизнь не будет иметь и шанса на существование. Земля станет подобна Венере. Далее в процессе эволюции Солнца его энергетический источник начнет постепенно выгорать, покров расширится, а ядро, наоборот, начнет уменьшаться.

Через шесть с половиной миллиардов лет

В центральной точке солнца, где находится источник энергии, запасы водорода до конца истощатся, а гелий начнет собственное сжатие из-за того, что не может существовать в подобных условиях. Частицы водорода продолжают сгорать лишь в короне Солнца. Сама звезда начнет превращаться в сверхгиганта, увеличиваясь в объемах и размере. Яркость постепенно будет повышаться вместе с температурой, что приведет к еще большему расширению.

Через восемь миллиардов лет (крайняя стадия развития Солнца)

Горение водорода запустится по всей звезде. Это когда ее ядро накаляется очень и очень сильно. Солнце совсем сойдет со своей орбиты в процессе расширения от всех вышеперечисленных процессов и будет вправе называться красным гигантом. В этот момент радиус звезды разрастется более чем в 200 раз, а поверхность ее охладится. Земля же не поглотится разгоревшимся Солнцем и отойдет со своей орбиты. Позже она может быть поглощена. Но если этого и не произойдет, то все равно вся вода на планете перейдет в газообразное состояние и улетучится, а атмосфера все-таки будет поглощена сильнейшим солнечным ветром.

Итог

Как говорилось ранее, эволюция Солнца очень сильно повлияет на нашу жизнь и существование планеты в целом. Как не очень сложно догадаться, в любом случае это будет очень плохо для Земли. Ведь вследствие своей эволюции звезда разрушит всю цивилизацию, возможно, и вообще поглотит нашу планету.

Делать такие выводы было просто, ведь люди уже знали, что Солнце - это звезда. Эволюция Солнца и звезд того же размера и типа протекает похожим способом. На почве этого и строились, а также подтверждались фактами эти теории. Смерть - неотъемлемая часть жизни любой звезды. И если человечество хочет выжить, то нам придется в будущем вложить все силы в то, чтобы покинуть нашу планету и избежать ее участи.

Астроном Петрус Мартенс из Университета штата Джорджия (США) , что в древности Солнце было тяжелее, чем сегодня. Это позволяло молодой звезде светить так же ярко, как сегодня, и обеспечить пригодные для жизни условия на Земле и на Марсе. К настоящему времени светило стало легче. Исследование, доступное в библиотеке электронных препринтов arXiv.org, позволяет разрешить парадокс слабого молодого Солнца. Об истории жизнедеятельности светила рассказывает .

Молодое Солнце появилось примерно 4,5 миллиарда лет назад как объект главной последовательности . В соответствии со стандартной теорией эволюции звезд в древности Солнце было примерно на 30 процентов тусклее, чем сегодня. Остается загадкой, как с таким слабым светилом на молодой Земле было достаточно тепло, чтобы обеспечить ее поверхность жидкой водой. Это противоречие получило название парадокса слабого молодого Солнца.

Парадокс актуален и для Марса, на котором сотни миллионов лет существовали моря и океаны жидкой воды, хотя Красная планета получает примерно вдвое меньше солнечного света, чем Земля.

Геологические данные указывают на то, что на Земле и Марсе вода появилась рано. Прошлое же Солнца удается узнать, наблюдая за другими звездами главной последовательности. Симуляции свидетельствуют, что звезды спектральных классов G, к которым относится ближайшее к Земле светило, а также объекты классов K и M развиваются не слишком быстро, а зона обитаемости вокруг таких звезд постепенно смещается наружу.

Парадокс слабого молодого Солнца предлагали разрешить несколькими способами. Причиной нагревания атмосферы планеты назывался сильный парниковый эффект от двуокиси углерода или метана, геотермальная энергия от первоначально более теплого, чем сегодня, земного ядра, меньшего в древности альбедо Земли, жизни, развивающейся в холодной среде под ледниковым щитом толщиной 200 метров, предлагался даже вариант с переменной гравитационной константой.

Мартенс полагает, что большинство этих объяснений имеют серьезные недостатки. Например, непонятно, когда должен остановиться парниковый эффект, чтобы не произошло того, что случилось на Венере, атмосфера которой разогрета столь сильно, что в ней практически невозможна жизнь. Кроме того, в древних геологических образцах пока не найдено достаточных следов избыточного содержания углекислого газа.

Мартенс полагает, что многие объяснения парадокса молодого Солнца учитывают только процессы, происходящие на Земле, а не на Марсе, и не предполагают объяснение этого противоречия для других планетных систем. В связи с этим американский астроном решил вспомнить старую, но непопулярную сегодня гипотезу, согласно которой древнее Солнце было более массивным, чем в настоящее время.

Относящееся к одному и тому же спектральному классу светило испускает тем больше энергии, чем оно тяжелее. Это означает, что, если в древности Солнце при современных размерах светило на 30 процентов слабее, можно подсчитать, насколько ближайшая к Земле звезда была тяжелее, чтобы светить так, как сегодня.

Около трех миллиардов лет назад, согласно оценкам ученого, светило теряло примерно 0,0000000000075 своей массы каждый год (около трех процентов начальной массы за три миллиарда лет существования); в настоящее время эта величина на два порядка ниже и несущественна для учета изменения яркости звезды. К подобным выводам ученый пришел, обратив внимание на то, что с течением времени Солнце и большинство подобных звезд замедляют вращение.

По мнению автора, это происходит из-за потери Солнцем и подобными ему звездами своей массы (при выполнении закона сохранения углового момента). Например, крупный компаньон двойной звезды 70 Змееносца примерно в 1,1 раза легче Солнца, имеет возраст 0,8 миллиарда лет и становится легче со скоростью 0,000000000003 солнечной массы в год. Для того чтобы на местных планетах возникли пригодные для существования жидкой воды условия, такой режим потери массы должен поддерживаться около 2,4 миллиарда лет.

Потеря Солнцем и похожими светилами своих масс в древности должна была сопровождаться возникновением устойчивых и сильных солнечных (звездных) ветров. Современное Солнце не производит таких выбросов материи. Может показаться, что у светила не было причин это делать и раньше, поэтому гипотеза древнего массивного Солнца непопулярна. Мартенс полагает, что это не так: текущей скорости потери массы Солнцем недостаточно, чтобы замедлиться с начальных четырех-пяти суток до современных 26 суток.

Точка зрения Мартенса не объясняет, каким образом должна сохраниться жизнь на планете, облучаемой сильными звездными ветрами. Между тем объяснения парадокса молодого Солнца, основанные на парниковом эффекте, не теряют актуальности, к тому же с течением времени данные теории дополняются.

Например, в наполнении атмосферы Земли углекислым газом и метаном могут принимать участие не только вулканы, но и астероиды. Так, ученые новую модель газовыделения на Земле, которая продемонстрировала достаточную силу парникового эффекта для существования жидких океанов уже на ранних этапах развития планеты, в условиях слабого освещения. В отличие от предыдущих исследований, также предлагающих возможное объяснение наличия жидкой воды на древней Земле при помощи вулканической дегазации (выделении в атмосферу при извержениях вулканов парниковых газов), новая работа учитывает активную бомбардировку планеты астероидами.

Достигающие ста километров в диаметре, эти небесные тела при падении на Землю вызывают расплавление больших объемов пород, создающих огромные лавовые озера. По мере своего охлаждения они выпускают достаточное количество углекислого газа и таким образом разогревают атмосферу. Бомбардировка планеты, по мнению ученых, привела и к высвобождению из ее недр серы, необходимой для формирования органической жизни.