Солнце теряет свое вещество вследствие освобождения атомной (термоядерной) энергии. Каждую секунду 4 млн. т солнечного вещества преобразуется в излучение и теряется Солнцем в виде света и тепла. Приблизительно столько же Солнце теряет в результате выброса заряженных частиц с поверхности. Советские ученые подсчитали, что в прошлом Солнце выбрасывало корпускулы в гораздо большем количестве. Миллиарды лет назад Солнце имело, по-видимому, в 10 раз больше вещества, и оно выбросило его в пространство.
А что известно о планетах? Давно уже астрономы приходили к заключению, что наша Луна в давно прошедшие времена отделилась от Земли. По-видимому, и некоторые другие спутники были результатом распада первичных планет. Мы уже говорили о том, что планеты способны выбрасывать громадные количества вещества в пространство и что, по-видимому, кольцо Сатурна образовано твердыми осколками и массами пыли и газа, выброшенными с поверхности планеты и ее спутников.
Можно предполагать, что множество комет, метеоритов и метеорных частиц, которые движутся в солнечной системе, является продуктами мощных вулканических процессов на планетах. Поэтому многие миллионы лет назад планеты, и в том числе Земля, были больше и массивнее.
Расчеты, произведенные в последнее время, приводят к выводу, что средняя плотность планет является прямым указателем такой эволюции. Существует закономерность: чем планета дальше от Солнца, тем ее средняя плотность меньше (см. таблицу). Под действием приливообразующих сил Солнца близкие планеты могут быстрее выбрасывать менее плотное вещество поверхностных слоев, увеличивая свою среднюю плотность. Подобная же закономерность существует и в системе спутников Юпитера, что служит веским подтверждением решающей роли вулканических процессов в истории планетных тел.
В результате могучих катаклизмов планетные тела могли терять значительную часть вещества поверхностных слоев — замерзшие углеводороды, обломки (фрагменты) коры, неоднократно обновлявшейся. Отделявшиеся грандиозные массы пепловых частиц заполняли межпланетное пространство.
Быстрее всего этого процесс оголения глубинных областей должен был проходить у планет, ближайших к Солнцу, мощные приливные воздействия которого содействовали повышению активности вулканических процессов на планетах. Этим можно объяснить современное распределение плотностей у планет и высокие плотности у планет типа Земли. Только в этом предположении получают объяснение и меньшая плотность Луны, отделившейся от Земли, и малые плотности некоторых спутников планет-гигантов, и современные особенности планет.
Подтверждением этой гипотезы образования планетных тел могут служить средние плотности спутников Юпитера (Ио — 4,9, Европы — 4,1, Ганимеда — 2,3, Калисто — 1,9[5]), показывающих столь же закономерные изменения, как и у больших планет.
Можно думать, что первоначальные планеты, обладая различными массами и размерами, имели одинаковую среднюю плотность — плотность первичного звездного вещества. Считая, что Юпитер и Сатурн потеряли незначительную долю своей первоначальной массы, а все другие протопланеты были близки к ним по первичным массам, мы получаем, что Уран и Нептун могли потерять (5—19)x1029, а планеты типа Земли (6—20)x1029. Выброшенная масса планет в совокупности могла составить 1030–1031 г. Эта величина хорошо согласуется с результатами изучения комет и других малых тел.
Следует отметить, что в космогонической гипотезе астронома Койпера и в трудах некоторых других космогонистов отстаивается идея выброса из солнечной системы большей части вещества протопланет. Однако эта, по мнению автора, правильная идея в космогониях классического направления не была связана с реальными процессами космического планетарного вулканизма. Исследование этих процессов и сравнение их, наряду с дальнейшим изучением планет и малых небесных тел, помогут выяснить действительную картину прошлого космических тел и нашей планеты — Земли.
Как мы видели, метеоры нам говорят о явлениях столетней и тысячелетней давности. Кометы позволяют характеризовать процессы, совершавшиеся в планетной системе миллионы и десятки миллионов лет назад.
Выяснение настоящего и прошлого планет имеет выдающееся значение для практической жизни, приближая решение важных проблем геофизики и геологии.
Выход человека в космическое пространство и освоение ближайших космических тел уже в ближайшие годы принесет окончательное решение основных проблем планеты Земля.