Венера могла когда-то иметь спутник, который со временем упал на поверхность планеты из-за особенностей её вращения. К такому выводу пришёл астрофизик Калифорнийского университета в Риверсайде Стивен Кейн в исследовании, опубликованном в журнале The Astrophysical Journal. Работа предлагает альтернативу двум прежним версиям: спутник мог быть уничтожен крупным столкновением либо Венера никогда не переживала события, способного привести к его образованию.
Кейн считает, что для исчезновения спутника не обязательно требовалась внешняя катастрофа. «Моё исследование показывает, что Венере не понадобилась катастрофа, чтобы прийти к тому состоянию, которое мы видим сегодня. Оказывается, гравитация самой планеты в сочетании со скоростью её вращения естественным образом привела к падению спутника на Венеру», — сказал учёный.
Механизм такого сценария отличается от происходящего в системе Земля — Луна. Благодаря зеркалам, оставленным на лунной поверхности миссией «Аполлон-11», исследователи установили, что Луна удаляется от Земли примерно на четыре сантиметра в год. Земля совершает оборот вокруг своей оси примерно за 24 часа, и часть энергии её вращения передаётся Луне, постепенно отталкивая её от планеты.
Венера вращается значительно медленнее: один оборот занимает около 243 земных суток. Поэтому её спутник, согласно расчётам, не обязательно двигался бы наружу. Напротив, гравитационное взаимодействие с медленно вращающейся планетой могло заставить его постепенно приближаться к Венере и в итоге столкнуться с ней.
Чтобы проверить эту гипотезу, Кейн создал компьютерные модели гравитационного взаимодействия планет и спутников. Сначала он воспроизвёл известную эволюцию системы Земля — Луна, а затем изменял скорость вращения Венеры и задавал спутники массой от половины до десяти масс Луны. В большинстве вариантов спутник в конечном счёте врезался в Венеру, причём более массивные тела достигали поверхности быстрее. «Когда я сделал это открытие, я был потрясён. Я думал, что широкий диапазон рассматриваемых сценариев приведёт к разным результатам. Но почти всё развивалось в одном направлении», — отметил Кейн.
Моделирование не доказывает, что у Венеры действительно был спутник, однако показывает: если он существовал, долго сохраниться не мог. Прямые следы столкновения найти трудно, поскольку около 80% поверхности планеты имеют примерно одинаковый возраст, что связывают с масштабным обновлением поверхности около миллиарда лет назад. Возможные свидетельства могут находиться в глубинах Венеры: сопоставимые с земными сейсмические исследования помогли бы проверить, остались ли там следы поглощённого спутника. Такое столкновение могло изменить вращение, геологию и климат планеты, а также повлиять на её возможную прежнюю пригодность для жизни. Результаты, о которых сообщает ScienceDaily, также важны для изучения планет у других звёзд: медленное вращение может привести к падению спутника и существенно изменить дальнейшую историю мира.