Погледнете към небето! Това птица ли е? Това е самолет? Не, това е луната!
Луната е неразделна част от човешката култура от самото начало. Откакто първите хора започнаха да правят изкуство в пещерите, Луната вече е специален елемент от техните картини. И тя, разбира се, все още остава специална за нас. Тъй като това е най-близкият ни сателит в Космоса, хората са споделили хилядолетия на еволюция с Луната по много начини.
Но обикновено не мислим какво би станало, ако Луната никога не ни беше придружавала. Ами ако Луната никога не е съществувала или изчезнала днес? Можем ли да очакваме всичко на нашата планета да остане същото?
Всъщност виждаме, че всичко, което прави Земята специална, може да бъде загубено при отсъствието на този прашен обект в орбита ни.
10. Сезоните на Земята ще полудеят
Докато Земята се върти около Слънцето, тя се върти и върху собствената си ос, която е леко наклонена. В момента оста на въртене на Земята има наклон от около 23,4 градуса, тази стойност не се променя през годината.
Промоционално видео:
В резултат на това през определена част от годината Северното полукълбо е по-ориентирано към Слънцето, отколкото Южното. Шест месеца по-късно, когато Земята е на противоположната страна на орбитата си около Слънцето, Южното полукълбо е обърнато към звездата. Така и двете полукълба на Земята получават различни количества слънчева светлина и топлина в зависимост от сезоните.
Причината Земята да се наклони около оста си ни връща към нейното формиране преди 4,5 милиарда години. Когато ранната версия на Земята се сблъска с друго планетно тяло, нейната ос на въртене рязко се наклони. Гравитацията на Луната тогава стабилизира този наклон до сегашния с леки колебания през хилядолетията.
И какво би станало, ако луната не съществуваше?
Е, някои експерти смятат, че Земята би била наклонена с 85 градуса повече, отколкото е сега. Други са по-скромни и предполагат, че този наклон може да бъде до 20 градуса. Така или иначе оста на Земята ще бъде наклонена толкова силно, че полюсите ще бъдат изложени на Слънцето, което води до топене на ледени шапки и екстремни климатични промени. Всъщност промяна на само една степен в наклона на оста на нашата планета е достатъчна, за да предизвика ледена епоха.
9. Океаните ще потънат
Сред най-известните ефекти, които Луната произвежда на Земята, са океанските приливи и отливи. Заедно със Слънцето Луната е отговорна за повишаването и понижаването на нивото на нашите морета няколко пъти на ден. Когато Луната обикаля около Земята, гравитацията е първата, която дърпа океаните към нея и по този начин се създават приливите и отливите.
По принцип, колкото по-близо е Луната, толкова по-големи са приливите и отливите. За да добиете представа за силата на луната над океаните, максималната разлика във височината между високите и ниските приливи и отливи може да бъде до 16 метра.
Ако нямаше луна, която да предизвика този ефект, океанските приливи и отливи биха намалели значително. Приливите и отливите все още биха съществували, защото гравитационната сила на Слънцето също играе роля за контролиране на водата на Земята, въпреки че нейното привличане е по-малко от това на Луната.
Накратко, приливите и отливите ще бъдат намалени до една трета от сегашния им размер и океаните ще бъдат много по-спокойни. Нивото на морето също ще бъде засегнато. Без гравитацията на Луната, океанската вода би била равномерно разпределена по цялата повърхност на Земята. Следователно нивото на морето при полюсите ще се покачи рязко.
8. Кажете сбогом на всяка друга луна
Гравитационното дърпане на Земята влияе на надморската височина, на която нашите космически кораби обикалят около планетата. Поради тази причина някои структури в ниски орбити, като Международната космическа станция, трябва периодично да коригират хода си, за да избегнат навлизането в земната атмосфера.
Има обаче точки в космоса с перфектен баланс между гравитацията на Земята и Луната. Всичко, което е в тези точки, остава относително неподвижно по отношение на двете небесни тела. Нито Земята, нито Луната не могат да привлекат предмет, докато не ударят някоя от техните повърхности. Това са точките на Lagrange.
През 2018 г. унгарските астрономи откриха, че в две от тези точки - L4 и L5 - са огромни облаци от междупланетен прах, обикалящ около Земята, а размерът им е девет пъти по-голям от нашата планета. В допълнение, друго проучване твърди, че точките на Lagrange могат за момент да уловят малки астероиди, които се превръщат във временни "мини-луни" на Земята, преди да продължат пътуванията си.
Ако нямаше луна, точките на Лагранж, споделени със Земята, също биха изчезнали. Прашните облаци, хванати там, просто биха се разсеяли, евентуално пресекли Земята или биха били раздути от слънчевия вятър и гравитацията на други планети. В случай на астероиди, отсъствието на Луната би накарало тези обекти да продължат да обикалят пространство по постоянна траектория, докато не се сблъскат с голямо тяло - може би нашия собствен свят.
7. Какво ще кажете за по-кратките дни?
Едно от нещата, които правят нашата планета толкова жизнеспособна, е времето на нейното въртене. В момента Земята прави една оборота на всеки 24 часа, а именно 23 часа и 56 минути. Това позволява на планетата да има приятен климат за живот, тъй като цялата й повърхност има достатъчно време за топло и охлаждане в зависимост от времето на деня. Но не винаги е било така. Учените днес са убедени, че дните на Земята са били много по-кратки преди милиони години.
Когато Земята и Луната се формираха преди 4,5 милиарда години, планетата се въртеше толкова бързо, че един ден продължи само четири часа. По времето, когато динозаврите бродят по Земята, денят вече е продължил 23 часа. И на 30 юни 2012 г. часовниците по света трябваше да отбележат допълнителна секунда преди 00:00, за да продължат с по-дългите дни.
Причината за това забавяне е не другая, освен Луната. Факт е, че гравитацията на Луната създава сили на триене върху самата Земя и забавя въртенето на планетата с две милисекунди на всеки 100 години. Докато Луната продължава да се отдалечава от Земята със скорост 3,82 сантиметра годишно, светът ни губи ротационна енергия и я забавя.
Ако луната не съществуваше от самото начало, бихме очаквали дните да са с няколко часа по-кратки от днешните. Ако луната изчезна сега, дните щяха да останат почти непроменени и биха продължили около 24 часа. Но ако всичко остане така, както е било досега, дните ще продължат около 25 часа за около 180 милиона години.
6. Забравете тектониката на плочите
Към този момент вече знаем със сигурност, че гравитацията на Луната оказва голямо влияние върху естествените процеси на Земята. Например знаем, че Луната причинява океански приливи и отливи. Но Луната е толкова мощна над нашия свят, че произвежда и приливи и отливи на твърда земя - това, което знаем като приливи на земята.
Земните приливи са колебания в относителната височина на земната кора с дневна честота, подобна на тази на океанските приливи и отливи. Тъй като Луната непрекъснато дърпа повърхността на нашата планета, земята под нас може да се издигне до 30 сантиметра в определени часове на деня. Това се дължи на еластичността на земната кора, която има пукнатини, които позволяват движението на големи континенти - тектонски плочи.
Говорейки за тектонски плочи, какво ще се случи с тях, ако няма луна?
Смята се, че Луната е възникнала след като Земята е загубила по-голямата част от първоначалната си кора по време на междупланетен сблъсък. Ако никога не се беше образувала Луната, цялата тази кора щеше да остане на Земята, запълвайки пропуските, в които са океаните днес.
На Земята нямаше да има тектонски плочи, защото няма да има място да се движат. Освен това повърхността на Земята ще се състои от едно цяло парче, което би предотвратило процесите, необходими за образуването на планини. Правилно е. На нашата планета нямаше да има планини, с изключение на няколко разпръснати вулкана. Ако приемем, че на Земята все още има океан, водата ще покрие цялата повърхност на планетата.
Някои изследвания показват, че приливите и отливите са свързани с малки земетресения. Има вероятност да възникнат леки земетресения, когато напрежението в кората, причинено от дърпането на Луната, е голямо. По този начин, ако Луната изчезне днес и приливите и отливите на Земята намаляват значително, честотата на такива сътресения също ще намалее.
5. Щяхме да загубим щита от нежелани космически тела
Днес знаем, че Земята е бомбардирана от малки метеорити с по-висока честота, отколкото се смяташе досега. Броят на метеорните въздействия върху нашата планета се е утроил през последните 290 милиона години, до момента, в който 33 тона космически отломки падат на Земята всеки ден. Поради размерите си повечето от тези камъни са напълно изгорени в земната атмосфера. Въпреки това, без присъствието на Луната, скоростта на удара може да бъде много по-висока, което би направило Земята доста враждебно място.
Луната е с диаметър близо 3500 километра - около 27 процента от диаметъра на Земята. Поради големия си размер, Луната е служила като защита за Земята по време на космически бедствия.
В първите дни от съществуването на планетата Луната привличаше към себе си повечето от междупланетните отломки и астероиди, които се скитат в този регион на Слънчевата система. Ако природният ни спътник не съществуваше, близостта до Земята би била като минно поле, твърде опасно за развитието на живота.
И до днес Луната все още изглежда като малък щит, който ни предпазва от въздействието на метеорити. Изследванията показват, че гравитацията на Луната помага за предотвратяване на повече астероидни сблъсъци със Земята, отколкото причинява.
И какво струва?
Е, между 2005 и 2013 г. НАСА откри над 300 удара върху лунната повърхност. Това означава, че при липса на Луната стотици такива тела в крайна сметка биха могли да ни засегнат. Така в този смисъл е трудно да си представим Земята без Луната.
4. Няма повече Луна, няма повече злато
Злато, платина, паладий, иридий. Тези метални елементи се оказаха изключително ценни за нашата цивилизация. Използвали сме ги във всякакви изобретения, от коли и космически кораби до електроника и бижута. Но отново, вероятно нямаше да имаме такива материали без Луната.
Защо?
За да разберем това, трябва да се задълбочим малко по-дълбоко във фактите, свързани с образуването на Луната. Преди около 4,5 милиарда години скала с размер на Марс, която учените нарекоха Тея, удари право в горещата, разтопена повърхност на ранна Земя.
Както външният слой на Тея, така и част от земната мантия бяха изхвърлени в космоса, агломериращи се в орбитата на Земята и образуващи Луната. Ядрото на Тея обаче остана тук на Земята и металите, които съставляваха Тея, станаха част от нашата планета.
Ако Луната никога не се е образувала, концентрацията на благородни метали в земната мантия би била много по-ниска. Това е така, защото металите като злато и платина са склонни да бъдат привлечени от желязо. На разтопена планета като Земята тези метали първоначално биха потънали, докато стигнат до желязната сърцевина. Те щяха да останат там завинаги, след като ядрото започне да се охлажда.
Но благодарение на образуването на Луната след междупланетен удар, в мантията на Земята се разпръснаха голям брой метални елементи. Там чакаха, докато сеизмичната активност ги издърпа на повърхността към нас.
3. Магнитното поле на Земята ще бъде деактивирано завинаги
Магнитното поле на Земята (или магнитосфера) е от съществено значение за развитието на живота на тази планета. Такъв магнитен балон заобикаля Земята и постоянно я защитава от слънчевия вятър, поток от заредени частици, които идват от Слънцето със сила, която унищожава нашата атмосфера. Но магнитосферата също ни защитава, защото не позволява на вредните космически и слънчеви лъчения да бомбардират живота ни.
Магнитосферата съществува благодарение на геодинамото, което е въртеливото движение на разтопеното железно ядро на Земята. Това движение на вътрешните магнитни метали поддържа магнитосферата силна.
Това геодинамо съществува поради силите на приливите и отливите, които Луната действа на Земята. Докато Луната изравнява и разтяга вътрешните слоеве на Земята със своята гравитационна сила, се генерира достатъчно енергия, за да поддържа ядрото на планетата горещо и да се движи.
Ако нямахме Луната и нейната ротационна енергия, земното ядро щеше да спре да се движи и след това да се втвърди. Със загубата на геодинамиката магнитосферата на планетата ще изчезне, което позволява на слънчевия вятър да абсорбира напълно атмосферата. Без атмосфера всеки резервоар с вода на земната повърхност ще се изпари и слънчевата радиация ще превърне нашия свят в безплодна пустиня.
Всъщност това описание в идеалния случай би могло да се приложи към случилото се с Марс. Някога подобно на Земята, Марс загуби магнитосферата си преди 4,2 милиарда години, превръщайки се в изгаряна червена планета, каквато е днес.
2. Предупреждение: лудо време
Ако не беше Луната, времето на Земята щеше да полудее. Разбира се, това предполага, че все още ще има атмосфера на Земята. Първо, дестабилизацията на земната ос поради отсъствието на Луната ще предизвика екстремни промени в глобалните температури.
Тъй като полюсите ще останат изложени на слънчевата топлина по-дълго, околните океани биха могли да достигнат температури от поне 47 градуса по Целзий. Междувременно районите на екватора ще страдат от заледяване.
Фазите на луната в небето също влияят върху количеството на валежите в региона. Когато луната е над главата, атмосферното налягане и температурата на въздуха се повишават, което води до по-малко валежи за това място. Ако луната не съществуваше, бихме могли да очакваме повече дъжд. Но ефектът, причинен от луната, е толкова минимален, че увеличението на валежите е само 1 процент.
Освен това знаем, че по-бързо въртящите се планети имат и по-силни ветрове. Например един ден на Юпитер продължава около 10 часа, а вятърът му е 160-320 километра в час.
Междувременно Сатурн обикаля около 10,5 часа с ветрове, които могат да достигнат 1800 километра в час. И както обсъждахме по-рано, без Луната Земята щеше да се върти по-бързо, а дните всъщност можеха да бъдат с няколко часа по-малко.
При тези условия и въпреки очевидните разлики между планетите (като Земята и Юпитер по размер и състав), ветровете на нашата планета биха могли да достигнат скорост от 160 километра в час във всеки даден ден. Ураганите ще имат още по-силни ветрове с по-разрушителна сила.
1. Това би бил свят, лишен от интелигентен живот
Въпреки всичко, което вече обсъдихме, не сме се впуснали във факта, че сложният живот на Земята може да не съществува изобщо, без Луната да се грижи за нас. Без Луната Земята би била ударена от голям брой големи астероиди и планетни тела. При такъв сценарий на живот би било трудно да се опита да съществува, което означава, че е по-малко вероятно живите същества да станат по-сложни с течение на времето.
Смята се, че стабилизирането на земната ос, осигурено от Луната, в комбинация с континентален дрейф е създало много различни екосистеми в цялата планета. Тези екосистеми, които бяха по-сложни, отколкото в дните на динозаврите, допринесоха за появата на бозайници и в крайна сметка на хора. По този начин, ако Луната никога не е съществувала, същества като нас също биха имали по-малка вероятност да се появят.
Но е възможно дори животът, какъвто ни е известен, да не се е появил на Земята, ако Луната не беше помогнала. Знаем, че животът е възникнал в първоначалните океани, където молекулите са слети за образуване на нуклеинови киселини, елементарните градивни елементи на живота. Без гравитационното дърпане на Луната нямаше да има достатъчна концентрация на сол в морската вода за такава жизненоважна химия.
Тъй като Луната контролира приливите и отливите на Земята и приливите пренасят минералите, необходими за съществуването на морския живот, е трудно да си представим живота в океаните без нашия естествен спътник, който да направи това възможно. Също така си струва да споменем, че без магнитосферата на Земята, за която Луната е в голяма степен отговорна, слънчевата радиация ще унищожи океаните, унищожавайки всички шансове за жизненоважни химически процеси, протичащи там.
Ето защо в търсене на обитаеми светове в други региони на галактиката учените се фокусират върху планети с големи луни, които подпомагат развитието на живота.