Jaki wpływ mają pierścienie planetarne na planetę?

Pytanie

Pyta Jakub Kuczko

Czy gdyby Ziemia posiadała pierścienie planetarne podobne jak u Saturna, to jaki miałoby to wpływ na toczące się na niej życie, oraz czy bardzo utrudniłoby to ustawianie satelitów na orbicie?

Odpowiedź

Odpowiada Leszek Czechowski

Wpływ pierścieni na procesy na samej planecie zależy od ich grubości. Sama masa pierścieni jest do zaniedbania. Ich wpływ na pole grawitacyjne jest niewielki dla wszystkich planet Układu Słonecznego, które mają pierścienie. Jednak grube pierścienie (takie są niektóre pierścienie Saturna) pochłaniają większość promieniowania słonecznego, czyli pewne obszary na planecie są czasami pozbawione dopływu energii słonecznej. Oczywiście to istotnie zmienia procesy pogodowe w atmosferze. Na ten temat można znaleźć informacje w popularnej publikacji R.F.Mandelbauma.

Dla astronautyki istnienie pierścieni (podobnych do głównych pierścieni Saturna) byłoby wielkim problemem. Część ciał pierścienia D to wytrącone z pierścieni ciała wpadające do atmosfery. Aby uchronić sztuczne satelity od zderzeń trzeba by umieszczać je na odległych orbitach, poza pierścieniami. Czyli mieszkańcy Saturna musieliby budować wielkie rakiety zdolne wyniesienia satelitów bezpośrednio na te odległe orbity.  Na takich orbitach krążyła sonda Cassini, która dostarczyła ogromnej ilości informacji o układzie Saturna. O Cassinim pisaliśmy m.in. na stronie Geofizyki w geologii.

Natomiast pierścienie F i G, „strzeżone” przez t.zw. „satelity pasterskie”, nie stanowią istotnej przeszkody dla astronautyki, bo są łatwe do ominięcia.

Działalność człowieka spowodowała, że wokół Ziemi krąży tysiące fragmentów satelitów lub rakiet. Ich zderzenia z działającymi satelitami (lub statkami kosmicznymi) mogą następować z prędkościami kilku km/s (czyli szybciej niż kula karabinowa) i prowadzić do poważnych uszkodzeń. NASA prowadzi obserwacje tysięcy takich niebezpiecznych śmieci, ale wciąż brak praktycznych pomysłów jak je usuwać.