Почему у Земли есть Луна? Новые исследования раскрывают его хаотическое происхождение

луна Ответственный Приливы, циклы нашего сна и, возможно, даже смена времен года. Трудно представить, какой была бы наша планета без своего небесного спутника, но как появилась Луна, до сих пор остается загадкой.

Два недавних исследования пролили свет на историю происхождения Луны, предполагая, что в формировании естественного спутника Земли есть нечто большее. В одном исследовании утверждается, что происхождение Луны более хаотичное, с многочисленными столкновениями, в результате которых образовались орбитальные камни. Напротив, второе исследование утверждает, что Луна намного меньше, чем считалось ранее.

Первое исследование было опубликовано в Журнал планетарной наукиВторое исследование было опубликовано в журнале характер закалки.

какие новости – Наиболее благоприятный сценарий образования Луны относится к единственному сильному удару, в результате которого появился околоземный орбитальный аппарат. Но в одном из недавних исследований ученые предположили, что для формирования Луны потребовалось несколько столкновений типа «бей и беги», а не одно.

Авторы, составившие последнюю исследовательскую работу, отмечают, что небольшая протопланета размером с Марс столкнулась с Землей и упорствовала, вернувшись миллион лет спустя, снова столкнувшись с Землей, отбросив материал от обоих столкновений, чтобы сформировать Луну.

Между тем, во второй исследовательской работе утверждается, что Луна меньше, чем считали ученые ранее.

Предыдущие оценки утверждали, что Луна сформировалась в течение первых 60 миллионов лет истории Солнечной системы. Однако новое исследование утверждает, что Луна сформировалась через 142 миллиона лет после рождения Солнечной системы.

Изотопный состав Луны по сравнению с составом Земли указывает на то, что, хотя оба тела изначально имели одинаковый состав, мантия Луны — слой между ядром и корой — испытала более короткий период распада по сравнению с земной, что указывает на то, что она моложе. .

Как была создана Луна?

Ученые считают, что Луна возникла 4,5 миллиарда лет назад среди хаоса молодой Солнечной системы, когда летучие вещества накапливались, образуя планеты.

Земля и Луна связаны гравитацией в раннем хаосе Солнечной системы.Таро Хама @e-kamakura / Момент / Getty Images

Есть три основные теории о том, как образовалась Луна.

  • теория гигантского удара Астронавты Аполлона вернули более 22 килограммов камней и пыли, собранных с лунной поверхности. Образцы выявили поразительное сходство между Землей и Луной, предполагая, что они имеют почти идентичный химический и изотопный состав.
  • образованный землей – В этом сценарии, поскольку материя соединилась вместе, чтобы сформировать Землю, часть материи также сформировала Луну, и меньший объект оказался на орбите своего более крупного компаньона.
  • Теория захвата – Луна образовалась где-то за пределами Солнечной системы. Когда он двигался, его позже подхватила гравитация Земли.

Гипотеза гигантского эффекта является наиболее распространенной из трех гипотез. Гипотеза гласит, что Луна образовалась из материала, выброшенного в результате крупного столкновения между планетарным телом размером с Марс, известным как Тейя, и планетой Земля, также известной как прото-Земля, сразу после того, как наша планета сформировала свою протокору. Обе статьи являются вариациями этого сценария.

Обломки, оставшиеся от этого столкновения, собрались на орбите вокруг Земли, связанные вместе силой гравитации.

Авторы исследования о наезде и бегстве утверждают, что если бы Луна родилась в результате одного гигантского столкновения, она состояла бы в основном из материала Тейи. Вместо этого Земля и Луна имеют один и тот же состав.

«Стандартная модель Луны требует очень медленного, относительно медленного столкновения», — заявил Эрик Асфауг, профессор Лунной и планетарной лаборатории. «И это создает луну, которая в основном состоит из пораженной планеты, а не из первичной Земли, что является большой проблемой, потому что изотопная химия Луны почти идентична Земле».

Но если произойдет двойной эффект, это вызовет смешение вещей между прото-Землей и Тейей, что приведет к образованию Луны.

Первоначальная идея Теи до появления сценария «бей и беги».

Почему у Земли есть Луна?

Земля — не единственная планета, сформировавшая или захватившая Луну; Луны очень распространены в нашей звездной системе.

Большинство планет Солнечной системы вращаются вокруг спутников:

  • У Марса есть две маленькие луны, Фобос и Деймос.
  • Юпитер, самая большая планета, имеет 79 спутников.
  • Сатурн имеет 82 огромных спутника.
  • У Урана и Нептуна 27 и 14 соответственно.
  • Многие астероиды и карликовые планеты также имеют спутники. У Плутона, например, их пять.

Без Луны жизнь на Земле была бы другой.

Луна частично отвечает за смену времен года на Земле. Влияние, породившее Луну, могло также привести к наклону планеты. Этот наклон дает Земле смену времен года, поскольку части планеты наклоняются ближе и дальше от солнечного света и тепла.

Луна по-прежнему помогает Земле поддерживать этот наклон даже сегодня.

В исследовании 2018 года также отмечается, что 1,4 миллиарда лет назад день на Земле длился всего 18 часов, потому что Луна находилась ближе к нашей планете, что влияет на то, как Земля вращается вокруг своей оси.

Из чего сделана луна?

Поверхность Луны усеяна кратерами от врезавшихся в нее астероидов, древними вулканами и высохшими потоками лавы.

Между тем кора Луны состоит из скалистой поверхности, покрытой реголитом. Кора имеет толщину около 60 миль, а реголит представляет собой тонкий слой высотой около 10 футов.

Анализ образцов Аполлона также показал, что на Луне больше не было летучих элементов, таких как углерод, и что Луна в конечном итоге высохла. Но внутренний состав Луны все еще немного загадочен, и ученые полагают, что он может состоять из металлического железа с некоторыми следами серы и никеля.

Каково будущее Луны?

Земля и Луна взаимодействуют друг с другом, обращаясь вокруг общего центра масс, но Луна удаляется от Земли.

Причина в гравитационной силе, действующей на Землю со стороны Луны. Гравитация Луны взаимодействует с океанами Земли, вызывая приливы. Поскольку Земля вращается вокруг своей оси, приливная выпуклость немного опережает орбиту Луны вокруг Земли. Это приводит к тому, что часть энергии от вращения Земли передается орбитальному движению Луны, в результате чего орбита Луны немного отдаляется от Земли.

Луна удаляется от Земли со скоростью около 3,78 см в год.

Вскоре люди отправятся на Луну с миссией Артемиды, и на этот раз они планируют сделать Луну остановкой для других космических направлений. НАСА планирует построить лунную базу на поверхности Луны, что позволит астронавтам проводить исследования на Луне и, возможно, даже использовать ее в качестве трамплина для таких мест, как Марс.

Но в процессе они будут собирать новый материал, который поможет лучше понять нашу единственную естественную луну.

Эта статья была первоначально опубликована

Leave a Comment