Многие с детства знают мнемоническую запоминалку «Мы Встретимся Завтра, Мой Юный Спутник, У Новой Планеты», при помощи которой легко можно определить в Солнечной системе места планет. Школьников учат, что Земля вращается вокруг Солнца, что Солнце представляет собой горячий шар газа, что мы живем в галактике под названием Млечный Путь. Некоторые прекрасно знают фазы Луны и созвездия неба. Но наступит день, и космос поменяется. Некоторые перемены принесут намного больше изменений, чем лишь исключение из списка планет Плутона. Будь то просто подсветка неба  или полное уничтожение, эти перемены наступят и окажут на Землю влияние. Так что будьте готовы.

Смерть Солнца

Звезды похожи на живых существ: они тоже рождаются, тоже живут, а потом умирают. Наше Солнце также не исключение. Когда-нибудь, минимум через пять миллиардов лет, наше Солнце погибнет, и это надо принять как факт.

Когда у звезды заканчивается топливо, она умирает. Когда звезды живы в них проходит ядерный синтез. Звезда берет водород в своем ядре, разогревает его до экстремальных температур и превращает в гелий. Потом, когда звезда весь свой водород использует, она становится красным гигантом. Внешние слои охлаждаются и расширяются, а ядро, которое теперь состоит из гелия, нагревается и сжигает гелий в углерод. С этого времени процесс может происходить несколькими способами. Если это массивная звезда, то процесс термоядерного синтеза станет продолжаться, сплавляя более тяжелые элементы, пока очередь не дойдет до железа и не взорвется сверхновой. Сверхновая после себя оставит черную дыру или нейтронную звезду.

Звезды, имеющие меньшую массу, как Солнце, имеют менее драматичную судьбу. Они превращаются в красных гигантов, но не взрываются, а, оставив голые ядра, выбрасывают внешние слои. Мы называем эти остатки белыми карликами.

Когда Солнце погибнет, последствия этой гибели просто испепелят Землю. Несмотря на то, что Солнце не взорвется подобно гигантской хлопушке, расширение попросту «съест»  Землю, Венеру и Меркурий. Когда Земля попадет в расширяющиеся и горячие слои Солнца, случится несколько вещей. Во-первых, испарятся все водоемы и распадутся на составляющие воды, водород и кислород. Водород потеряется в атмосфере, а кислород потеряется в земле. Во-вторых, наша атмосфера очень изменится. Она станет по большей части состоять из двуокиси углерода и азота. Из-за двух этих эффектов планета станет непригодной для жизни. Таким образом, когда погибнет Солнце, погибнем и мы, если, конечно, не улетим вовремя.

Столкновение галактик

Прежде чем начать волноваться о гибели Солнца, у нас будет еще кое-что. Наш дом, Млечный Путь, не все время будет нашим домом. Через четыре миллиарда лет, еще до гибели Солнца, галактика должна столкнуться с ближайшей спиральной галактикой Андромеды.

Ученые узнали об этом, когда измеряли скорость Андромеды и пришли к выводу, что вместо красного смещения, или удаления от нас, как ранее предсказывалось, галактика проходит через синее смещение. Эти цвета соответствуют длинам волн света, излучающегося от объекта. Если объект от нас удаляется, свет его волн становится краснее, а длины волн его света - длиннее. Синее смещение происходит полностью наоборот: когда объект приближается, сжимаются длины волн его света. Дальнейшие расчеты и измерения дали ученым возможность определить скорость, движение и размер Андромеды. Оказывается, Андромеда  и Млечный Путь сближаются с большой скоростью: 402 000 километра в час.

За Солнечную систему, переживать не стоит. Шансы на то, что Солнце и наша Солнечная система будут уничтожены или выброшены, очень малы, так как столкновение галактик не похоже на столкновение, привычное нам. Это не похоже на два столкнувшихся лоб в лоб автомобиля. Две галактики станут закручиваться по спирали между собой, подходя ближе и ближе. Во время этого танца края галактик первыми соприкоснутся. Последуют некоторые нарушения, но изменения Солнца и  Солнечной системы будут почти незаметны. В последние стадии слияния все звезды станут принадлежать одному из гравитационных центров. Наконец, две сверхмассивных черных дыры в центре каждой галактики сольются и поглотят окружающую материю. Звезды, окружающие новый центр, в том числе Солнце, будут вытолкнуты и сформируют эллиптическую галактику.

Так как Земля выживет, а Солнце пока еще не погибнет, будущие земляне сумеют засвидетельствовать это удивительное событие. Можете добавить его себе в календарь.

Взрыв Бетельгейзе

Данный пункт нашего списка вовсе не катастрофический и не окажет большого влияния на Вселенную. Но он полностью поменяет наше ночное небо.

Бетельгейзе — это красный гигант, красноватое свечение которого можно увидеть в северном полушарии. Он является «правой рукой» созвездия Ориона, так что для наблюдателей звезда будет слева в массивном созвездии, сразу над поясом.

В отличие от нашего солнца, Бетельгейзе — это массивная звезда, которая доживает последние дни своей жизни. Она красный гигант и сжигает гелий в своей оболочке и углерод вместе с другими тяжелыми элементами — в ядре. В один день эта звезда взорвется сверхновой. Это может случится буквально в любой момент, так что не пропустите.

Бетельгейзе, член Млечного Пути, уже стала в нашем небе девятой по яркости звездой, поэтому в тот момент, когда она взорвется, по яркости звезда будет похожа на Луну. Ночь не только станет светлой как день, но и днем ее тоже можно будет наблюдать. Сверхновая будет видна в течение нескольких недель, пока объект будет расширяться, достигнет максимума светимости и затем снова угаснет.

С 1604 года в Млечном Пути не было сверхновой. Тогда ученый Иоганн Кеплер увидел сверхновую, которую позже назвали в его честь. Последний раз, когда сверхновую значительной яркости было видно с Земли, был в 1987 году. Сверхновая 1987а исчезла в Большом Магеллановом Облаке, одном из галактических соседей Млечного Пути. С того времени было много сверхновых, но очевидной была только сверхновая 1600-х годов. Ее можно было увидеть только в южном полушарии, хотя по яркости она была не такой, как окажется Бетельгейзе.

Расширение Солнечной системы

Если вам казалось, что запомнить восемь или девять планет в детском возрасте было трудно, можете добавить еще сто.

Да, в Солнечной системе может быть больше сотни объектов. Это не означает, что обнаружат больше ста планет, просто определение планет может измениться так, что будет включать больше ста других тел, к примеру Плутон и Луну. В начале этого года ученые стали спорить о том, что определяет планету, и, как всегда, спор разгорелся не на шутку.

Современное определение планеты подразумевает тело с мощной гравитацией и собственными владениями. Например, Земля — планета, так как она большая и имеют собственную гравитационную территорию. Луна, которую сотни лет назад считали планетой, планетой в настоящий момент не является, так как крутится вокруг Земли, являясь второстепенной по отношению к ней. Это определение было выдвинуто в 2006 году и в конечном итоге понизило Плутон в ранге. В этом году предложили «новую» дефиницию, меньше касающуюся гравитации и больше — состава планеты. По ней, планетой является любое тело, которое достаточно массивно, чтобы иметь собственную гравитацию, но недостаточно массивно, чтобы запустить ядерный синтез и сгореть подобно звезде. По этому определению планетами станут Луна, спутники Плутона, сам Плутон и другие объекты в поясе Койпера.

Хотя это определение не оказывает никакого физического воздействия на Землю, оно очень важно. Только представьте, сколько объектов придется запоминать детям в школах, если список семейства нашей Солнечной системы будет включать сотни их.

Девятая планета — снова

Вместо того чтобы добавлять сотню планет, ученые из Калифорнии в прошлом году объявили о возможном открытии «девятой» планеты, лежащей за Нептуном. Это огромное ледяное тело должно быть в 10 раз больше Земли и иметь мощное гравитационное поле. Так что оно станет вписываться в современное определение гравитационной доминантности, а также и в «новое» определение по составу.

Единственное но: ученые пока этой планеты не видели. Они даже не знают наверняка, что она существует, но все говорит в пользу этого. Все дело в поведении окружающих эту планету тел. Орбиты далеких объектов ведут себя так, будто на них влияет невидимая сила. Эта невидимая сила вполне может быть планетой. Пока что ее поисками занимаются два телескопа. Чем дальше находится объект, тем до него добраться сложнее свету Солнца, поэтому планета будет очень темной.

Если планету найдут — и если это будет планета — она полностью поменяет наше представление о Солнечной системе.

Уход Луны

Луна, вечный компаньон Земли, находящийся рядом миллиарды лет, постепенно удаляется от Земли — примерно на 1,48 дюйма в год. Происходит это вследствие действия приливных сил. Гравитационные и приливные силы, которые Луна и Земля оказывают друг на друга, вызывают трение. Это трение подталкивает земные приливы в сторону Луны. Этот толчок пытается привести к ускорению Луны, но вместо этого уравновешивается. Луна постепенно теряет энергию и замедляется на орбите, понемногу уплывая.

Это небольшое изменение может оказать много важных последствий для Земли и для нас. Например, изменится длина суток. Когда Луна и Земля впервые сформировались 4,5 миллиарда лет назад, дни были всего 5 часов длиной. Каждый год сутки увеличивались на 0,0000152 секунды. Через 250 000 000 лет в сутках будет 25 часов. Отличные новости для тех, кто не успевает сделать все за день, но не очень — для окружающей среды.

Замедление скорости вращения Земли раскачает ее, подобно тому как раскачивается замедляющийся волчок. Это раскачивание сильно повлияет на времена года, приведет к мощным скачкам температуры, убьет много растений и животных, которые не успеют адаптироваться. Впрочем, людям переживать не о чем.

Марсианские кольца

Опять же, это не самое катастрофическое, но очень красивое изменение. Просто оно будет неизбежным, как взрыв Бетельгейзе, и мы увидим его в небе.

Вряд ли мы увидим это невооруженным глазом, но через 70 миллионов лет у Марса будут кольца. Одна из марсианских лун Фобос движется в сторону Красной планеты. Как только она достигнет определенной точки, гравитация Марса сделает свое и разорвет луну на части. Обломки будут захвачены орбитой и начнут кружить вокруг планеты, сформировав кольца.

Хотя это не сильно повлияет на Землю, это хороший повод расчехлить телескоп.

Разрушение Солнечной системы

Есть небольшой, но ощутимый шанс, что орбиты четырех внутренних планет станет совершенно хаотичными и приведут к разрушительным столкновениям. Все начнется с орбиты Меркурия. Во-первых, его орбита вокруг Солнца станет более эксцентричным эллипсом. То есть вытянется. Во-вторых, прецессия тоже изменится. Эксцентриситет орбиты — очень важный параметр. Ученые установили, что гравитация Юпитера может захватить Меркурий и вытащить планету, потенциально перехватив Венеру. Другим возможным сценарием может быть и такое: Меркурий выйдет за пределы орбиты Венеры и столкнется с Землей. Если произойдет первое, Земля может быть в порядке. Если второе, мы умрем.

Но паниковать не стоит. Хотя эти сценарии нельзя сбрасывать со счетов, шансы на то, что хоть один из них воплотится, очень малы. Как бы то ни было, три миллиарда лет на подготовку у нас будет.

Ядро Земли остынет

Земля — очень горячая, но ее расплавленное ядро остывает, и когда оно достигнет определенной температуры, планеты больше не станет.

В настоящее время ядро одновременно замерзает и плавится. Когда ядро начинает остывать и замерзать, оно выделяет тепловую энергию в богатую металлом область между ядром и земной корой, которая называется мантией. Это создает конвекцию в мантии, когда тепло поднимается, а холод опускается. Токи перемещают магнитное железо, создавая магнитное поле Земли. Хотя это «нормальный» процесс, в некоторых местах вдоль линии ядра-мантии энергия мантии возвращается в ядро, а эти пятна плавятся.

Мы видим, что ядро одновременно теряет и приобретает тепло, но если ядро просто остынет полностью, эффекты будут разрушительными. Наибольший эффект ждет наше защитное магнитное поле. Если ядро замерзнет, конвекция прекратится, а магнитное поле перестанет вырабатываться. Всем известно, что магнитное поле защищает Землю от опасностей космоса. Без него, планета будет открыта радиоактивным волнам и палящим солнечным ветрам.

Хотя это вряд ли произойдет, исключать такое событие полностью не стоит. Иногда лучше просто не знать, что произойдет.

Большой Разрыв

Этот сценарий тоже гипотетический, как и остывание ядра Земли, но связан с явлением, которое периодически происходит. Ученые доказали, что Вселенная расширяется и ускоряется. Ускоренное расширение Вселенной полностью обосновано математическими прогнозами, и один из исходов этого расширения проливает свет на не самую приятную судьбу.

Так называемый Большой Разрыв будет противоположностью Большому Взрыву. В процессе Большого Взрыва сформировалась Вселенная и все остальное. Большой Разрыв будет сродни разрушению всего созданного. Согласно теории, чем быстрее будет расширение, тем сильнее будет темная энергия. Однажды сила темной энергии достигнет точки, после которой другие объекты и силы не смогут ей противостоять и будут разорваны на части.