Луна могла образоваться всего за 5 часов: ученые изменили мнение о происхождении спутника Земли
Луна могла сформироваться невероятно быстро (фото: Ziad Madkour)
Луна могла сформироваться гораздо быстрее, чем считалось ранее, - новая эволюционная симуляция предложила другой сценарий рождения нашего спутника.
Об этом пишет РБК-Украина со ссылкой на Futura.
Классическая теория "медленного создания"
Десятилетиями ученые считали, что Луна появилась в результате длительного и постепенного процесса.
Около 4,5 миллиарда лет назад молодая Земля столкнулась с другим планетарным эмбрионом размером с Марс, получившим название Тейя в честь мифологической матери богини Луны Селены.
В результате мощного удара огромное количество обломков обоих тел было выброшено в космическое пространство.
Согласно классической гипотезе эти фрагменты образовали околоземный диск, где они постепенно слипались под действием гравитации. На протяжении тысячелетий или даже дольше эти куски соединялись в то, что сейчас Луна.
Более интересного: Шансы на внеземную жизнь выросли: в ранней Вселенной нашли скрытые звезды
Быстрый сценарий: образование Луны через пять часов
Новое исследование, опубликованное в журнале The Astrophysical Journal Letters, предлагает совсем другой взгляд на эти события.
Используя цифровые симуляции, исследователи смоделировали лобовое столкновение молодой Земли с телом размером с Марс, впервые учитывая механическую прочность материалов. Оказалось, что состояние горных пород - их температура и пластичность - играет решающую роль.
Исследователи выставили начальные температуры Земли и Тейи в пределах 400, 800 и 2000 кельвинов.
Результаты показали следующие сценарии
Если сомкнутые тела были горячими и податливыми, удар выталкивал большое количество наружу, что приводило к классическому сценарию медленного сбора с орбитального диска.
Если же объекты были холодными и механически крепкими, Тейя могла частично выжить после удара как цельный кусок и сразу закрепиться на орбите.
В некоторых условиях симуляции полноценная Луна появилась уже через 5 часов после столкновения.
Хотя это не доказывает окончательной правоты такого сценария, ученые доказали его физическую возможность, которую раньше отвергали из-за игнорирования прочности материалов.
Не пропустите: Что будет, если спутники Земли одновременно выключатся: ученые спрогнозировали катастрофу
Новые загадки происхождения спутника Земли
Научный подход открывает новые возможности изучения истории Луны. Если спутник сформировался как готовый монолитный объект, его начальная температура и содержание летучих веществ могут предоставить более точные данные об условиях судьбоносного столкновения.
В то же время, один фундаментальный вопрос остается открытым. Образцы лунных пород, доставленные миссиями Apollo, по изотопному составу очень похожи на земные.
Это создает парадокс, поскольку Тейя, по расчетам, сформировалась в другой части протопланетного диска.
Новая симуляция пока не разрешает эту загадку, однако оставляет предположение, что Земля и Тейя могли образоваться в одном регионе из подобных космических элементов.