11.3. ПЛАНЕТЕЗИМАЛЬНАЯ АККРЕЦИЯ: АККРЕЦИЯ ПУТЕМ ЗАХВАТА ЧАСТИЦ ИЛИ ГАЗА
Мы показали, что гипотеза происхождения планет и спутников в результате гравитационного коллапса газового облака является неприемлемой. Это заставляет обратиться к альтернативному предположению, а именно к постепенной аккреции твердых тел (зародышей или планетезималей) из дисперсного вещества (пылинок и газа). Такой процесс часто называют планетезимальной аккрецией; подобная качественная концепция восходит еще к XVIII в. Подробную библиографию см. в работе Герцега [212]. Согласно данной гипотезе, рост планет и спутников происходил в результате соударений с их поверхностью потока зародышей и зерен и продолжался до тех пор, пока тела не достигли наблюдаемых в настоящее время размеров.
Целый ряд прямых наблюдений подтверждает высказанное предположение. Насыщенность кратерами поверхностей Луны, Марса, его спутников и Меркурия свидетельствует в пользу аккреции при соударениях, во всяком случае на заключительных стадиях роста этих небесных тел. Хотя сейчас на Земле ударные кратеры в значительной степени сглажены геологическими процессами они могли быть характерной особенностью земной поверхности в прошлом.
Далее, изохронность вращений (см. разд. 9.7) можно объяснить, во всяком случае качественно, как результат аккреции зародышей. Наблюдаемая изохронность периодов вращения требует действия одного и того же процесса во всем диапазоне изменения масс планет и астероидов, который охватывает 12 порядков величины. Поэтому все серьезно рассматривавшиеся теории собственного вращения планет [187, 188, 292] основываются на концепции роста зародышей (планетезималей).
Наконец, прямые наблюдательные данные о скоплениях зерен в космическом пространстве, которые мы видим теперь в метеоритах, показывают, что многие зерна, входящие сейчас в состав метеоритов, возникли в результате конденсации как отдельные частицы. С помощью измерения доз облучения можно показать, что вслед за существованием изолированных частиц на протяжении длительного времени существовали группы неплотно
(вероятно, электростатически) удерживаемых зерен. Эти группы в свою очередь свидетельствуют о чередовавшихся процессах фрагментации и аккреции, которые происходили до перехода в состояние более близких предшественников метеоритов — тел размерами в несколько метров, а возможно и более.
Описанные данные наблюдений, детальнее рассматриваемые в гл. 22, подтверждают предположение, что объединение частиц, свободно движущихся по орбитам, в более крупные зародыши является важной составной частью гетегонного процесса аккреции.
