Среди всех внутренних планет Галлактики Земля единственная имеет большой спутник. Происхождение Луны — одна из старых загадок астрономии, но многие планетологи на данный момент считают ее в конце концов решенной. Сначала вопрос стоял следующим образом: почему средняя плотность лунного вещества в 1,5 с лишним раза ниже средней плотности земного при практически похожем хим составе того и
Среди всех внутренних планет Галлактики Земля единственная имеет большой спутник. Происхождение Луны — одна из старых загадок астрономии, но многие планетологи на данный момент считают ее в конце концов решенной. Сначала вопрос стоял следующим образом: почему средняя плотность лунного вещества в 1,5 с лишним раза ниже средней плотности земного при практически похожем хим составе того и другого (3,6 против 5,5 ед. плотности воды)?
После того как был получен ответ, согласно которому причина такого несоответствия заключается в отсутствии у Луны, в отличие от Земли, плотного раскаленного железного ядра, вопрос встал по-другому: почему так схожие по составу небесные тела — Земля и Луна — имеют так различную внутреннюю структуру?
Согласно гипотезе газопылевого облака, планетные тела образуются из околозвездного вещества, распределенного в плоскости околосолнечной дисковой туманности, и, как следствие, должны обладать приблизительно одним и тем же хим составом. Исходные теории происхождения Луны можно условно подразделить на две категории: теории захвата и приливные теории.
1-ая и самая древняя из их подразумевала, что Луна представляет собой независимо сформировавшуюся в Солнечной системе планету, оказавшуюся в определенной близости от Земли и захваченную ею в качестве спутника. Но эта теория не выдерживает на данный момент никакой критики, потому что динамика процесса захвата, в конечном итоге которого тело, двигавшееся по независимой гелиоцентрической орбите вокруг Солнца, могло бы перейти на геоцентрическую и практически круговую орбиту вокруг Земли, противоречит всем известным физическим законам.
Конкурирующая приливная теория предполагала, что Земля в далеком прошедшем вертелась вокруг своей оси значительно быстрее, чем на данный момент, в конечном итоге чего на поверхности планеты возбуждались мощные центробежные силы, под воздействием которых (согласно большинству приливных теорий, их действие было усугублено гравитационным воздействием пролетавшего в определенной близости от Земли огромного небесного тела) от нашей планеты оторвался большой кусок, который и оказался, в конечном итоге, на стационарной орбите вокруг Земли. Выдвигались даже гипотезы, будто бы Тихоокеанская впадина на поверхности Земли представляет собой «послеродовую травму», понесенную нашей планетой в конечном итоге рождения Луны.
Исследования хим состава лунного вещества, но, опровергают обе перечисленные выше гипотезы. С одной стороны, Луна очень близка к Земле по собственному хим составу, чтобы сформироваться вдали от нашей планеты; с другой — недостаточно близка, чтобы быть ее осколком.
В последние десятилетия ХХ века, но, появилась и еще одна гипотеза, завоевавшая достаточное признание в научных кругах. На ранешном шаге формирования Галлактики Земля и другие не так издавна сформировавшиеся планетные тела, будучи, по сути, еще практически стопроцентно жидкими и состоящими из магмы современных геологических пород, подвергались насыщенной бомбардировке множеством более малеханьких новообразовавшихся тел размером с современные огромные астероиды. Кинетическая энергия падающих на Землю тел была так высока, что, преобразуясь в тепловую, она поддерживала земное вещество в расплавленном состоянии, в конечном итоге чего и происходила его грядущая дифференциация: тяжелые железо и никель тонули в направлении центра Земли и сформировывали ее ядро, а более легкие вещества, шлаки и соли всплывали, образуя мантию и макет горных пород будущей земной коры (см. Тектоника плит). Непосредственно на этой стадии или несколько позже, пока земная кора еще до конца не оформилась, в Землю врезалось небесное тело размером не меньше Марса. В конечном итоге этого катаклизма на околоземную орбиту оказалось фактически выплеснуто существенное количество вещества земной мантии и коры, из которых скоро и сформировалась Луна.
Эта теория, получившая название гипотезы большого столкновения (а неформально — гипотезы большого выплеска), объясняет и низкую плотность лунного вещества, и близость его хим состава к хим составу вещества земной коры и мантии, потому что земное ядро большущим столкновением затронуто не было и на орбиту не попало. Решающие резоны в пользу этой гипотезы поступили на Землю вместе с образцами лунного грунта, доставленными американскими астронавтами из лунных экспедиций на борту «Аполлонов». В конечном итоге анализа соотношения различных изотопов кислорода (см. Радиоактивный распад) в их удалось установить точное совпадение возраста лунных и земных минералов.
Источник: Элементы
Похожие статьи:
