По-рано тази седмица астрофизици от Института по геофизика в Париж отрекоха версията за произхода на Луната, която все още се смяташе за най-вероятната. Според тази хипотеза преди около 4,5 милиарда години все още много младата Земя се е сблъскала с протопланетата Тея, в резултат на което се е образувала Луната. Компютърни симулации, извършени от специалисти, поставиха под съмнение тази версия, както и много други наши идеи за произхода на космическото тяло, най-близко до Земята.
Редакторите на MIR 24 избраха основните версии за произхода на спътника и заедно с експерти прецениха плюсовете и минусите на популярните хипотези.
Версия # 1: един гигантски сблъсък
Моделът за формиране на лунния удар остава доминиращ в науката през последните три десетилетия. Астрофизиците го приеха почти единодушно, след като лунният модул Аполо 17 достави на Земята над 110 кг лунни скали през декември 1972 г. по време на последното кацане на сателит.
Анализът на химичния и изотопния състав на почвата доведе учените до идеята, че на ранния етап от формирането на Слънчевата система Земята може да се сблъска с голямо небесно тяло - протопланета, чиито размери са съизмерими с днешния Марс, т.е. приблизително 10,7% от масата на Земята.
„И за двете небесни тела това събитие беше катастрофално и материалът, който беше изхвърлен в резултат на този сблъсък в продължение на много хилядолетия, частично остана в орбитата на Земята, поради което в резултат на еволюционното компресиране беше сформиран земен спътник“, казва докторът на физико-математическите науки Александър Роден, старши изследовател в Института за космически изследвания на Руската академия на науките.
Имената на небесните тела традиционно се дават гръцки, митологични. Следователно хипотетичната протопланета е кръстена в чест на една от сестрите титаниди Тея, която според вярванията на древните гърци е била майка на Селена (Луната). Връзката между Земята и спътника се оказа толкова силна, че с течение на времето Луната започна да причинява приливи и отливи на Синята планета. Това от своя страна формира условията на влажната земя за появата на първите елементи на биологичния живот (нуклеотиди) от най-простите азотни съединения, смес от фосфати и въглехидрати. Така под въздействието на лунната активност и слънчевата светлина на земната повърхност се формира първата „лаборатория“за формиране на бъдещия живот.
Промоционално видео:
Теорията за мега-експлозията се подкрепя от факта, че ядрото на спътника на Земята е твърде малко за планета, която се е формирала едновременно със Земята (радиусът на ядрото на Луната е около 240 километра). Освен това съставът на Луната е много по-хомогенен от нашата планета. Всичко сякаш убеждава учените до гледна точка, че причината за раждането на Луната е прото-красавицата Тея.
Астрономите от Парижкия институт по геофизика бяха подозрителни относно валидността на такава красива хипотеза. Объркан от химичния състав на земната мантия и лунната почва. Нещо не беше наред там. В резултат на това парижките астрономи стартираха многогодишен експеримент, който току-що приключи. По време на този експеримент те проведоха 1,7 милиарда компютърни симулации на сблъсъка на Земята и Тея и установиха, че масата на хипотетично небесно тяло, с което се е сблъскала Земята, не може да бъде повече от 15% от масата на нашата планета.
В противен случай земната мантия би съдържала в пъти повече никел и кобалт, а леките изотопи на радиоактивни елементи, които присъстват в нея сега, например изотопът на хелий-3, отдавна биха се изпарили от лунната почва.
Версия # 2: теория за множество бомбардировки
„Последните френски изследвания потвърждават предположението, че сблъсъкът не е бил един - имало е много, обяснява д-р Роден,„ Бъдещият материал за формирането на спътник, натрупан в продължение на милиони години в орбитата на Земята, а самите бомбардировачи са били много по-малки от хипотетичната Тея “. …
Според учения обаче това откритие не е направило епохална революция. През последните десетилетия Луната остава не само най-изследваният, но и най-активно изследваният обект в Слънчевата система. Всяка година учените получават все повече нови данни на разположение на учените, които опровергават една или друга от съществуващите хипотези.
„Компютърните симулации ни помагат само да симулираме определени условия. Метеоролозите работят по приблизително същия начин, като определят времето за близко бъдеще. Но добре сме наясно, че дори прогнозата за утре може да е грешна. Какво можем да кажем за такива глобални събития като раждането на жива материя, образуването на Луната или Земята “, отбеляза ученият.
Докторът на физико-математическите науки, ръководител на катедрата за изследване на Луната и планетите на Института на Московски държавен университет П. К. Щернберг Владимир Шевченко. Според него френските астрофизици са изпреварили няколко години руския учен, директор на Института по геохимия на В. И. Вернадски Ерик Галимов, който е анализирал хипотезата на протопланетата Тейл и е един от първите в световната наука, който е в състояние разумно да я опровергае. Вярно, чисто на теория. Сега неговата теория е получила експериментално потвърждение.
Версия номер 3: хипотеза "сестра"
Хипотезата, към която днес са склонни много руски учени, звучи така: Луната и Земята са се образували относително едновременно от един облак газ и прах. Това се е случило преди около 4,5 милиарда години, което се потвърждава от данните за радиоизотопното датиране на метеоритни проби, така наречените хондрити.
„Ембрионът“на Земята привлича максималния брой частици в зоната на тяхната наличност, а от останалите фрагменти в орбита се образува спътник, по-малък по размер, но сходен по химичен състав.
„Тази теория премахва съмнителни въпроси относно геохимичните параметри на лунната почва“, обяснява Владимир Шевченко. - Ако се случи мегаудар, Луната ще трябва да съдържа същото вещество, от което се е състояла Земята в момента, и ще бъде много по-подобна на Земята, отколкото е сега “, обобщава професорът.
Вярно е, че такава красива хипотеза за общия прародител облак не обяснява много. Например, защо лунната орбита не лежи в равнината на земния екватор и защо ядрото от желязо-никел е образувано толкова миниатюрно в сравнение с нашето.
Версия номер 4: хипотеза за плен на планетата или „съпружеска“
Една от най-любопитните хипотези, макар и да има най-малко доказателства, е хипотезата, че Луната първоначално е била формирана като независима планета в Слънчевата система. В резултат на отклонението на небесното тяло от орбитата (т. Нар. Пертурбации), планетата, така да се каже, „загуби своя курс“и навлезе в елиптична орбита, пресичаща се със Земята. По време на един от подходите Луната попада в полето на земната гравитация и се превръща в своя спътник.
Американските астрономи под ръководството на Томас Джаксън С се интересуваха от тази теория не по академични причини. Факт е, че легендите на древния африкански народ на догоните разказваха за времената, когато на нощното небе не е имало втора звезда - Луната.
Въпреки факта, че теорията не се вписва в академичните хипотези "Голямата тройка" за произхода на спътника, тя беше сериозно обсъдена от група учени, ръководени от Сергей Павлович Королев при проектирането на автоматична станция за спускане.
Учените трябваше да "сляпо" да решат как се формира Луната. Успехът на кацането на станцията зависи от техните заключения. В края на краищата, ако Луната се върти около Земята в продължение на милиарди години, без плътна атмосфера на повърхността й, трябваше да се натрупа многометров слой прах, падащ от космоса. Ако случаят беше такъв, станцията възнамеряваше да кацне на Лунния небосвод просто щеше да се удави.
Очевидно учените харесват предположението, че Луната е била заловена от Земята сравнително наскоро. В този случай повърхността му все още трябва да е твърда. Следователно апаратът за кацане реши да разчита точно на този сценарий.
Вярно е, че тази теория има повече противоречия от други версии за произхода на спътника. Например, защо кислородните изотопи на Луната и Земята имат такава идентичност? Или защо Луната се върти в същата посока като Земята, докато спътниците, уловени от Юпитер - Йо, Европа, Ганимед и Калисто - се въртят в ретроградна посока, тоест в обратна посока от Юпитер.
Както и да е, дори относително „сгъваемите“и „привлекателни“хипотези не дават точно описание на това как точно е изникнала нощната звезда на земния хоризонт. Такива несъответствия обаче се наблюдават при описване на всеки друг физически феномен от този мащаб, отбелязва Александър Роден. Всяко ново откритие, дори извършено в земни условия, може по всяко време да постави под съмнение всяка хипотеза, „установена“в науката. Дори за произхода на Земята - не като нейния спътник.
Надежда Сережкина