Комментарии 5
Нет ответа на главный вопрос, вынесенный в заголовок. Почему именно кольца и почему в плоскости экватора? Почему частицы не летают в разных плоскостях по эллиптическим орбитам? Тот же Япет летает под 15°. Приливные силы? Хммм...
Я думаю, если учитывать не только притяжение вещества колец к планете, но и притяжение вещества к самому себе (то есть как частицы колец притягиваются друг к другу), то получится, что такое положение дел — когда частицы сгруппированы в кольца — точка устойчивого равновесия. Вдобавок, так они друг с другом почти не сталкиваются, по крайней мере, сильно, и не мешают друг другу. Те, кто сталкивался — потеряли скорость/направление и упали/улетели/распылились.
У единичных же тел вероятность столкнуться очень маленькая, как и гравитационное влияние друг на друга, поэтому они с большей вероятностью могут летать рандомно.
Ещё пара мыслей — планета в экваторе должна быть чуть толще, следовательно, вещество планеты там ближе кольцам, и притягивает сильнее. Атмосфера у планеты (если мы говорим о газовом гиганте) не имеет чёткой границы, и даже там, где кольца, существует, но в очень разряжённом виде. Соответственно, камешкам в кольцах энергитически выгоднее двигаться «по ветру», чем как‑то ещё.
Всё это исчезающе слабое воздействие очень медленное, но за пару миллиардов лет вполне может сработать накопительный эффект.
Это всё ИМХО.
Позвольте усомниться в ваших выводах, коллега.
Если частицы изначально рассеяны более-менее равномерно (например в результате разрушения спутника), силы гравитации будут направлены к центру этого облака, те к центру планеты, притяжение между частицами ничтожно мало и хаотично (то одна частица подействует, то другая), поэтому гравитационное слипание частиц мягко говоря маловероятно.
О влиянии эллипсоидной формы планеты. Да, сила гравитации (не на экваторе) направлена не точно к центру планеты, но тангенциальная составляющая этой силы дважды меняется на противоположную за один период вращения, в результате частица не будет дрейфовать к плоскости экватора, а в лучшем случае будет двигаться "змейкой".
Кольца располагаются на высоте >20000км, а на высоте 1000км юже глубокий вакуум (<10−7) , к тому же молекулы, вырвавшиеся из атмосферы в среднем летят от центра планеты и никакого "ветра" там нет (на земле же нет никакого ветра, вызванного вращением планеты).
Видимо, гравитационными эффектами это явление не объяснить (если конечно не предположить что гравитационное поле вращающегося тела даже с небольшой угловой скоростью отличается от не вращающегося).
Кольца располагаются на высоте >20000км, а на высоте 1000км юже глубокий вакуум (<10−7) , к тому же молекулы, вырвавшиеся из атмосферы в среднем летят от центра планеты и никакого "ветра" там нет (на земле же нет никакого ветра, вызванного вращением планеты).
Я имею ввиду не «ветер» в прямом смысле, а то, что если камешек летит на высоте 20 000 км, то с большей степенью вероятности в него врежется молекула, летящая в сторону вращения планеты («по шерсти»), и с меньшей вероятностью врежется молекула, летящая против вращения планеты. Молекулы прилетают редко, потому что там, действительно, почти вакуум, но при этом за несколько миллиардов лет всё равно оказывают ощутимый эффект.
Плюс речь не только о гравитационном притяжении, но и об электростатическом.
А в целом, пожалуй, соглашусь с Вами.
Публикации
Откуда у планет берутся кольца