Выпуски

 / 

2018

 / 

Август

  

Конференции и симпозиумы


Вода в Солнечной системе

,
Институт космических исследований РАН, ул. Профсоюзная 84/32, Москва, 117997, Российская Федерация

В последние полвека было осуществлено множество научных космических миссий, предназначенных для исследования различных объектов Солнечной системы. В большинстве случаев в список основных научных задач этих миссий был включён поиск воды или водяного льда на поверхности и под поверхностью исследуемых небесных тел, в том числе поиск внеземных океанов или их следов, изучение их эволюции и сравнение с историей образования гидросферы Земли. Представлен краткий обзор по данной тематике с акцентом на планеты земной группы с целью попытаться ответить на вопрос о том, почему на Земле образовались и до сих пор существуют океаны жидкой воды, а поверхности других планет превратились в безводные пустыни. Обсуждаются также вопросы, касающиеся возникновения и наблюдения водяного льда во внешней части Солнечной системы. Приведён список важных проблем, связанных с образованием и распространением воды в Солнечной системе.

Текст: pdf
Войдите или зарегистрируйтесь чтобы получить доступ к полным текстам статей.
English fulltext is available at IOP
Ключевые слова: вода, водяной лёд, океаны, Солнечная система, планеты земной группы, планеты-гиганты и их спутники
PACS: 96.12.−a, 96.20.−n, 96.30.−t (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2017.04.038277
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2018/8/f/
Цитата: Литвак М Л, Санин А Б "Вода в Солнечной системе" УФН 188 865–880 (2018)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 11 января 2018, 19 апреля 2017

English citation: Litvak M L, Sanin A B “Water in the Solar systemPhys. Usp. 61 779–792 (2018); DOI: 10.3367/UFNe.2017.04.038277

Список литературы (212) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (3) Похожие статьи (15)

  1. Tielens A G G M The Physics and Chemistry of the Interstellar Medium (Cambridge: Cambridge Univ. Press, 2005)
  2. Cleeves L I et al. Science 345 1590 (2014)
  3. Greenberg R Europa: The Ocean Moon: Search for an Alien Biosphere (Berlin: Springer, 2005)
  4. Iess L et al. Science 344 78 (2014)
  5. McCord T B, Sotin C J. Geophys. Res. 110 E05009 (2005)
  6. Martin R G, Livio M Mon. Not. R. Astron. Soc. Lett. 425 L6 (2012)
  7. Montmerle T et al. Earth Moon Planets 98 39 (2006)
  8. Canup R M, Asphaug E Nature 412 708 (2001)
  9. Drake M, Campins Y "Origin of water on the terrestial planets" Asteroid, Comets, Meteors. Proc. of the 229th Symp. of the Intern. Astronomical Union, Rio de Janeiro, Brasil, August 7 - 12, 2005 (IAU Symp. and Colloquium Proc. Series) Vol. 229 (Eds D Lazzaro, S F Mello, J A Fernández) (Cambridge: Cambridge Univ. Press, 2006)
  10. Morbidelli et al. Meteorit. Planet. Sci. 35 1309 (2000)
  11. Stimpfl M et al. Meteorit. Planet. Sci. 39 A99 (2004)
  12. Marty B Earth Planet. Sci. Lett. 313-314 56 (2012)
  13. Tikoo S M, Elkins-Tanton L T Phil. Trans. R. Soc. A 375 20150394 (2017)
  14. Wood J A Chondrites and the Protoplanetary Disk. Proc. of a Workshop, 8 - 11 November 2004, Hawai (ASP Conf. Series) Vol. 341 (Eds A N Krot, E R D Scott, B Reipurth) (San Francisco, CA: Astronomical Society of the Pacific, 2005) p. 953
  15. Raymond S N et al. Icarus 183 265 (2006)
  16. Hevey P J, Sanders I S Meteorit. Planet. Sci. 41 95 (2006)
  17. Reese C C, Solomatov V S Icarus 184 102 (2006)
  18. Tonks W B, Melosh H J J. Geophys. Res. Planets 98 5319 (1993)
  19. Solomatov V Treatise Geophys. 9 91 (2007)
  20. Elkins-Tanton L T Earth Planet. Sci. Lett. 271 181 (2008)
  21. Elkins-Tanton L T Annu. Rev. Earth Planet Sci. 40 113 (2012)
  22. Wilde S A et al. Nature 409 175 (2001)
  23. Mojzsis S J, Harrison T M, Pidgeon R T Nature 409 178 (2001)
  24. Claeys P, Morbidelli A Encyclopedia of Astrobiology (Eds M Gargaud et al.) (Berlin: Springer, 2011) p. 909
  25. Eberhardt P et al. Astron. Astrophys. 302 301 (1995)
  26. Altwegg K et al. Science 347 1261952 (2015)
  27. Ксанфомалити Л В УФН 187 311 (2017); Ksanfomality L V Phys. Usp. 60 290 (2017)
  28. Alexander C M O'D et al. Science 337 721 (2012)
  29. Wiechert U et al. Science 294 345 (2001)
  30. Franchi I A et al. Meteorit. Planet. Sci. 34 657 (1999)
  31. Touboul M et al. Nature 450 1206 (2007)
  32. Pahlevan K, Stevenson D J Earth Planet. Sci. Lett. 262 438 (2007)
  33. Fegley B (Jr.), Swindle T D Resources of Near-earth Space (Eds J S Lewis, M S Matthews, M L Guerrieri) (Tucson: Univ. of Ariz. Press, 1993) p. 367
  34. Haskin L A, Warren P H Lunar Sourcebook: a User's Guide to the Moon (Eds G Heiken, D Vaniman, B M French) (Cambridge: Cambridge Univ. Press, 1991) p. 357
  35. Saal A E et al. Nature 454 192 (2008)
  36. Needham D H, Kring D A 48th Lunar and Planetary Science Conf., 20 - 24 March 2017, The Woodlands, Texas (2017) p. 1192, LPI Contribution, No. 1964
  37. Watson K, Murray B, Brown H J. Geophys. Res. 66 1598 (1961)
  38. Arnold J R J. Geophys. Res. Solid Earth 84 5659 (1979)
  39. Watson K, Murray B, Brown H J. Geophys. Res. 66 3033 (1961)
  40. Lanzerotti L J, Brown W L, Johnson R E J. Geophys. Res. Solid Earth 86 3949 (1981)
  41. Butler B J J. Geophys. Res. Planets 102 19283 (1997)
  42. Vasavada A R, Paige D A, Wood S E Icarus 141 179 (1999)
  43. Nozette S et al. Science 274 1495 (1996)
  44. Stacy N J S, Campbell D B, Ford P G Science 276 1527 (1997)
  45. Simpson R A, Tyler G L J. Geophys. Res. Planets 104 3845 (1999)
  46. Feldman W C et al. Science 281 1496 (1998)
  47. Feldman W C et al. J. Geophys. Res. Planets 105 4175 (2000)
  48. Feldman W C et al. J. Geophys. Res. Planets 106 23231 (2001)
  49. Бережной А А, Клумов Б А Письма в ЖЭТФ 68 150 (1998); Berezhnoi A A, Klumov B A JETP Lett. 68 163 (1998)
  50. Шевченко В В Астрон. вестн. 32 310 (1998); Shevchenko V V Solar Syst. Res. 32 272 (1998)
  51. Шевченко В В Астрон. вестн. 33 456 (1999); Shevchenko V V Solar Syst. Res. 33 400 (1999)
  52. Klumov B A, Berezhnoi A A Adv. Space Res. 30 1875 (2002)
  53. Crider D H, Vondrak R R J. Geophys. Res. Planets 105 26773 (2000)
  54. Starukhina L V, Shkuratov Yu G Icarus 147 585 (2000)
  55. Mitrofanov I G et al. Space Sci. Rev. 150 183 (2010)
  56. Mitrofanov I G et al. Science 330 483 (2010)
  57. Mitrofanov I G et al. J. Geophys. Res. 117 E00H27 (2012)
  58. Sanin A B et al. Icarus 283 20 (2016)
  59. Colaprete A et al. Science 330 463 (2010)
  60. Hayne P O et al. Icarus 255 58 (2015)
  61. Paige D A Science 330 479 (2010)
  62. Patterson G W et al. Icarus 283 2 (2017)
  63. Milliken R E, Li S Nature Geosci. 10 561 (2017)
  64. Pieters C M et al. Science 326 568 (2009)
  65. Clark R N Science 326 562 (2009)
  66. Sunshine J M et al. Science 326 565 (2009)
  67. Siegler M A et al. Nature 531 480 (2016)
  68. Lawrence D J et al. J. Geophys. Res. 111 E08001 (2006)
  69. Litvak M L et al. J. Geophys. Res. 117 E00H22 (2012)
  70. Zuber M T et al. Nature 486 378 (2012)
  71. Butler B J, Muhleman D O, Slade M A J. Geophys. Res. 98 15003 (1993)
  72. Berezhnoi A A, Klumov B A Icarus 195 511 (2008)
  73. Harmon J K, Slade M A Science 258 640 (1992)
  74. Slade M A et al. Science 258 635 (1992)
  75. Solomon S C et al. Science 321 59 (2008)
  76. Harmon J K et al. Icarus 211 37 (2011)
  77. Chabot N L et al. Geology 42 1051 (2014)
  78. Paige D A et al. Science 339 296 (2013)
  79. Neumann G A et al. Science 339 300 (2013)
  80. Lawrence D J et al. Science 339 292 (2013)
  81. Chabot N L et al. 48th Lunar and Planetary Science Conf., 20 - 24 March 2017, The Woodlands, Texas (2017) p. 1103, LPI Contribution, No. 1964
  82. Deutsch A N et al. 48th Lunar and Planetary Science Conf., 20 - 24 March 2017, The Woodlands, Texas (2017) p. 1634, LPI Contribution, No. 1964
  83. Susorney H C M et al. 48th Lunar and Planetary Science Conf., 20 - 24 March 2017, The Woodlands, Texas (2017) p. 2059, LPI Contribution, No. 1964
  84. Benkhoff J et al. Planet. Space Sci. 58 2 (2010)
  85. Mitrofanov I G et al. Planet. Space Sci. 58 116 (2010)
  86. Rasool S I, de Bergh C Nature 226 1037 (1970)
  87. Kasting J F Icarus 74 472 (1988)
  88. Delva M et al. Geophys. Res. Lett. 36 L01203 (2009)
  89. Girardi L et al. Astron. Astrophys. Suppl. 141 371 (2000)
  90. Lean J L et al. Bull. Am. Astron. Soc. 29 917 (1997)
  91. Gough D O Solar Phys. 74 21 (1981)
  92. Kulikov Yu N et al. Planet. Space Sci. 54 1425 (2006)
  93. Donahue T M et al. Science 216 630 (1982)
  94. De Bergh B et al. Science 251 547 (1991)
  95. Krasnopolsky V A et al. Icarus 224 57 (2013)
  96. Hashimoto G L et al. J. Geophys. Res. 113 E00B24 (2008)
  97. Boynton W V et al. Science 297 81 (2002)
  98. Feldman W C et al. Science 297 75 (2002)
  99. Mitrofanov I G et al. Science 297 78 (2002)
  100. Mitrofanov I G Water on Mars and Life (Ed. T Tokano) (Berlin: Springer-Verlag, 2005) p. 99
  101. Litvak M L et al. Icarus 180 23 (2006)
  102. Кузьмин Р О Криолитосфера Марса (М.: Наука, 1983)
  103. Plaut J J et al. Science 316 92 (2007)
  104. Laskar J et al. Icarus 170 343 (2004)
  105. Head J W et al. Nature 434 346 (2005)
  106. Mellon M T, Jakosky B M J. Geophys. Res. Planets 98 3345 (1993)
  107. Mellon M T et al. J. Geophys. Res. Planets 102 19357 (1997)
  108. Smith P H et al. J. Geophys. Res. 113 E00A18 (2008)
  109. Arvidson R E et al. J. Geophys. Res. 114 E00E02 (2009)
  110. Mellon M T et al. J. Geophys. Res. 114 E00E06 (2009)
  111. Mellon M T et al. J. Geophys. Res. 114 E00E07 (2009)
  112. Maurice S et al. J. Geophys. Res. 116 E11008 (2011)
  113. Feldman W C et al. J. Geophys. Res. 116 E11009 (2011)
  114. Bibring J P et al. Science 312 400 (2006)
  115. Squyres S W et al. Science 306 1709 (2004)
  116. Grotzinger J Nature Geosci. 2 231 (2009)
  117. Squyres S W et al. Science 336 570 (2012)
  118. Arvidson R E et al. Science 343 1248097 (2014)
  119. Malin M C, Edgett K S Science 288 2330 (2000)
  120. Ojha L et al. Nature Geosci. 8 829 (2015)
  121. Grotzinger J P et al. Space Sci. Rev. 170 5 (2012)
  122. Grotzinger J P et al. Science 343 1242777 (2014)
  123. Grotzinger J P et al. Science 350 aac7575 (2015)
  124. Vasavada A R et al. J. Geophys. Res. Planets 119 1134 (2014)
  125. Litvak M L et al. Astrobiology 8 605 (2008)
  126. Litvak M L et al. J. Geophys. Res. Planets 119 1259 (2014)
  127. Mitrofanov I G et al. Space Sci. Rev. 170 559 (2012)
  128. Mitrofanov I G et al. J. Geophys. Res. Planets 119 1579 (2014)
  129. Litvak M L et al. J. Geophys. Res. Planets 121 836 (2016)
  130. Stack K M et al. Icarus 280 3 (2016)
  131. Buz J et al. J. Geophys. Res. Planets 122 1090 (2017)
  132. Yen A S et al. Earth Planet. Sci. Lett. 471 186 (2017)
  133. Craddock R A, Howard A D J. Geophys. Res. Planets 107 5111 (2002)
  134. Fassett C I, Head J W Icarus 198 37 (2008)
  135. Clifford S M, Parker T J Icarus. 154 40 (2001)
  136. Di Achille G, Hynek B M Nature Geosci. 3 459 (2010)
  137. Jakosky B M et al. Space Sci. Rev. 195 3 (2015)
  138. Jakosky B M et al. Science 355 1408 (2017)
  139. Wordsworth R, Pierrehumbert R Science 339 64 (2013)
  140. Wordsworth R et al. Icarus 222 1 (2013)
  141. Wordsworth R D Annu. Rev. Earth Planet. Sci. 44 381 (2016)
  142. Wordsworth R et al. Geophys. Res. Lett. 44 665 (2017)
  143. Forget F et al. Icarus 222 81 (2013)
  144. Rosenberg E, Head J W Planet. Space Sci. 117 429 (2015)
  145. Hoke M R T et al. Planet. Sci. Lett. 312 1 (2011)
  146. Head J W, Marchant D R Antarctic Sci. 26 774 (2014)
  147. Palumbo A M, Head J W, Wordsworth R D Icarus 300 261 (2018)
  148. Bishop J L et al. 48th Lunar and Planetary Science Conf., 20 - 24 March 2017, The Woodlands, Texas (2017) p. 1804, LPI Contribution, No. 1964
  149. Vago J L et al. Astrobiology 17 471 (2017)
  150. McCord T B, Sotin C J. Geophys. Res. 110 E05009 (2005)
  151. Combe J P et al. Science 353 aaf3010 (2016)
  152. Platz T et al. Nature Astron. 1 0007 (2016)
  153. King T V V et al. Science 255 1551 (1992)
  154. Rivkin A S et al. Icarus 185 563 (2006)
  155. De Sanctis M C et al. Nature 528 241 (2015)
  156. Takir D, Emery J P, McSween H Y (Jr.) Icarus 257 185 (2015)
  157. Walsh K J et al. Nature 475 206 (2011)
  158. Mousis O et al. Mon. Not. R. Astron. Soc. 383 1269 (2008)
  159. Grazier K R, Castillo-Rogez J C, Sharp P W Icarus 232 13 (2014)
  160. Turner N J et al. Astrophys. J. 748 92 (2012)
  161. Guillot T Annu. Rev. Earth Planet. Sci. 33 493 (2005)
  162. Nettelmann N et al. Astrophys. J. 750 52 (2012)
  163. Helled R, Guillot T Astrophys. J. 767 113 (2013)
  164. Hubbard W B, Militzer B Astrophys. J. 820 80 (2016)
  165. Miguel Y, Guillot T, Fayon L Astron. Astrophys. A596 114 (2016)
  166. Leconte J, Chabrier G Astron. Astrophys. Rev. 540 A20 (2012)
  167. Militzer B, Hubbard W B Astrophys. J. 774 148 (2013)
  168. D'Angelo G et al. Exoplanets (Ed. S Seager) (Tucson: Univ. of Arizona Press, 2010) p. 319
  169. Mizuno H Prog. Theor. Phys. 64 544 (1980)
  170. Pollack J B et al. Icarus 124 62 (1996)
  171. Wuchterl G, Guillot T, Lissauer J J Protostars and Planets IV (Eds V Mannings, A P Boss, S S Russell) (Tucson: Univ. of Arizona Press, 2000) p. 1081
  172. Alibert Y et al. Astron. Astrophys. 434 343 (2005)
  173. Boley A C et al. Icarus 207 509 (2010)
  174. Nayakshin S, Helled R, Boley A C Mon. Not. R. Astron. Soc. 440 3797 (2014)
  175. Lambrechts М, Johansen A Astron. Astrophys. 544 A32 (2012)
  176. Guillot T, Gautier D Treatise on Geophysics Vol. 10 (Ed.-in-Chief G Schubert) 2nd ed. (Amsterdam: Elsevier, 2015) p. 529
  177. Levison H F, Kretke K A, Duncan M J Nature 524 322 (2015)
  178. Nixon C et al. Icarus 150 48 (2001)
  179. Banfield D et al. Icarus 135 230 (1998)
  180. Bjoraker G L et al. Astrophys. J. 810 122 (2015)
  181. Little B et al. Icarus 142 306 (1999)
  182. Gierasch P J et al. Nature 403 628 (2000)
  183. Simon-Miller A A et al. Icarus 145 454 (2000)
  184. Roos-Serote M et al. Nature 405 158 (2000)
  185. Giles R S, Fletcher L N, Irwin P G J Icarus 257 457 (2015)
  186. Niemann H B et al. J. Geophys. Res. Planets 103 22831 (1998)
  187. Wong M H et al. Planet. Space Sci. 52 385 (2004)
  188. Wong M H et al. Icarus 171 153 (2004)
  189. Sromovsky L A, Baines K H, Fry P M Icarus 226 402 (2013)
  190. de Graauw T et al. Astron. Astrophys. 321 L13 (1997)
  191. Mousis O et al. Planet. Space Sci. 104 29 (2014)
  192. Visscher C, Moses J I, Saslow S A Icarus 209 602 (2010)
  193. Marley M S, Gómez P, Podolak M J. Geophys. Res. Planets 100 23349 (1995)
  194. Podolak M, Podolak J I, Marley M S Planet. Space Sci. 48 143 (2000)
  195. Helled R et al. Astrophys. J. 726 15 (2011)
  196. Nettelmann N et al. Planet. Space Sci. 77 143 (2013)
  197. Guillot T Science 269 1697 (1995)
  198. Leconte J et al. Astron. Astrophys. 598 A98 (2017)
  199. Rosenblum E et al. Astrophys. J. 731 66 (2011)
  200. Leconte J, Chabrier G Astron. Astrophys. 540 A20 (2012)
  201. Lodders K, Fegley B (Jr.) Icarus 112 368 (1994)
  202. Marten A et al. Astrophys. J. 406 285 (1993)
  203. Cavalié T et al. Astron. Astrophys. 562 A33 (2014)
  204. Hofstadter M D, Muhleman D O Icarus 81 396 (1989)
  205. Hofstadter M D, Butler B J Icarus 165 168 (2003)
  206. de Pater I, Romani P N, Atreya S K Icarus 91 220 (1991)
  207. Mastrapa R M et al. Astrophys. J. 701 1347 (2009)
  208. Carlson R W et al. Space Sci. Rev. 60 457 (1992)
  209. Khurana K K et al. Icarus 191 193 (2007)
  210. Hansen G B, McCord T B J. Geophys. Res. 109 E01012 (2004)
  211. Brown R H et al. Space Sci. Rev. 115 111 (2004)
  212. Filacchione G et al. Icarus 206 507 (2010)

© Успехи физических наук, 1918–2020
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение