Будучи страстным энтузиастом освоения космоса и учёным с геофизическим образованием, я был очарован интригующей историей о том, как три разных разума объединились, чтобы разгадать тайну происхождения Луны. История начинается как космическая версия плохой шутки, но она совсем не комедийная — вместо этого она положила начало идее, которая могла изменить наше понимание истории Луны.
В этом сценарии физик, химик и математик случайно собрались в местном водопое. Эта, казалось бы, случайная встреча зажгла в моем сознании идею, которая потенциально может переопределить наше понимание истории Луны.
У нас троих был общий интерес к Луне, но мы подходили к ней с разных точек зрения: как геофизик, я вникал в ее внутреннюю структуру; Торстен Кляйне сосредоточился на его химическом составе; в то время как Алессандро Морбиделли пытался выяснить, какие сведения о формировании планет 4,5 миллиарда лет назад можно было почерпнуть из происхождения Луны.
Обсуждение фактического возраста Луны потребовало объединения наших различных точек зрения, что оказалось незаменимым.
Как образовалась Луна?
В конце 1980-х годов во время конференции, проходившей на Гавайях, группа учёных представила своё решение загадки формирования Луны. Их результаты показали, что объект, напоминающий Марс, столкнулся с ранней Землей, выбрасывая расплавленные обломки в космос. Этот сияющий материал в конечном итоге застыл и стал нашей нынешней луной.
В моем игровом мире позвольте мне поделиться некоторыми интересными фактами о нашем небесном соседе, Луне. Видите ли, еще в первые дни своего существования все это было расплавлено, подобно озеру расплавленной лавы. Поскольку все началось таким образом, оно удерживало очень мало веществ, которые легко испаряются, например воду, потому что они уже испарились или улетели в космос.
В зачаточном состоянии сияющая Луна находилась исключительно близко к нашей планете, примерно на расстоянии круга геостационарных спутников. Эта ранняя лунная фаза вызвала бы гигантские приливные волны на ранней, в основном расплавленной Земле, которые быстро вращались.
Приливы черпают энергию из вращения Земли и способствуют ее путешествию Луны вокруг Земли, заставляя Луну отдаляться от Земли, одновременно замедляя вращение Земли. Этот продолжающийся процесс продолжается и сегодня; Луна продолжает удаляться от Земли примерно на 2 дюйма каждый год.
По мере дальнейшего продвижения Луны на ее пути встречались определенные этапы, на которых ее траектория на мгновение нарушалась. Эти временные нарушения на его пути сыграли решающую роль в его прошлом и являются важными элементами нашей теории.
Когда образовалась Луна?
Когда Луна действительно сформировалась и удалилась от Земли, это был непростой вопрос.
Благодаря космической миссии «Аполлон» теперь у нас есть серия лунных образцов, которые ученые могут точно датировать. Возраст этих древнейших образцов составляет примерно 4,35 миллиарда лет, то есть они появились примерно на 200 миллионов лет позже момента формирования нашей Солнечной системы.
Несколько геохимиков, в том числе мой коллега Торстен Кляйне, предположили (вполне логично), что возраст этих пород соответствует возрасту Луны.
Как ярый поклонник исследований Алессандро Морбиделли по формированию планет, я нашел это объяснение менее чем удовлетворительным. В его теоретических моделях планеты, по сути, «очистили» материал, кружащийся вокруг нашей ранней Солнечной системы, гораздо раньше, чем 200 миллионов лет, предполагаемые этими образцами горных пород. Согласно его исследованиям, колоссальный удар, подобный тому, который сформировал Луну, произошедший так поздно, как предполагалось, казался довольно маловероятным.
Что мы предложили?
И вот тут мы вмешались: следуя подсказке из исследовательской работы 2016 года, Кляйне, Морбиделли и я исследовали возможность того, что Луна периодически подвергается интенсивным нагреваниям по мере того, как она постепенно и медленно удаляется от Земли.
На Ио, вулканически активном спутнике Юпитера, нагрев происходит примерно таким же образом. Меньшее тело испытывает приливные силы со стороны большего тела, заставляя его форму искажаться при сжатии и растяжении, подобно тому, как резиновый мяч нагревается при многократном сжатии. Этот принцип одинаково хорошо применим к камням на Ио и нашей Луне.
Будучи энтузиастом камня, я понял, что у каждого камня есть свои тайные хранители времени — радиоактивные элементы, которые постепенно распадаются, что позволяет ученым определять возраст камня. Однако вот интересный факт: если Луне удастся достаточно нагреться, эти внутренние часы могут временно потерять свою память и снова начать записывать время только тогда, когда Луна снова остынет.
На фотографии мы видим груду камней возрастом примерно 4,35 миллиарда лет; однако это скопление указывает не на то, когда была создана Луна, а, скорее, на то, когда на ней произошел значительный эпизод приливного нагрева. Следовательно, формирование Луны, вероятно, произошло до этого события.
Относительно древнее время происхождения хорошо соответствует представлениям астрономов, исследующих формирование планет, поскольку они предполагают, что более поздние даты, полученные по камням, являются результатом приливного нагрева.
Что дальше?
В научных исследованиях нередко несколько команд независимо друг от друга разрабатывают схожие теории. Наша команда исследовала инцидент с приливным нагревом, который произошел, когда Луна находилась на значительном расстоянии от Земли. Между тем, работа Стива Деша в Университете штата Аризона предполагает, что событие произошло, когда Луна была ближе. Выяснение того, какая из этих двух теорий верна, может занять некоторое время, и вполне возможно, что ни одна из них не будет полностью верной.
Как энтузиаст, я не могу не выразить свое волнение по этому поводу! Похоже, что для дальнейшего подтверждения наших теорий необходимо больше лунных образцов. К счастью, китайская миссия «Чанъэ-6» в июне 2024 года привезла образцы с обратной стороны Луны. Если эти новые образцы также обнаружат обилие камней возрастом примерно 4,35 миллиарда лет, это идеально согласуется с нашим повествованием. Однако, если мы обнаружим, что возраст значительно старше, нам, возможно, придется полностью переписать нашу историю!
Зачастую теории, выдвигаемые геохимиками и геофизиками в области наук о Земле и планетах, могут существенно различаться или даже противоречить друг другу. Это происходит не только благодаря использованию ими различных методов измерения, но и потому, что они используют уникальные научные словари. Преодоление этого лингвистического разрыва может оказаться непростой задачей.
Наше исследование является примером того, как – иногда – преодоление лингвистического и научного разрыва может принести пользу исследователям с обеих сторон.
Смотрите также
- Кто такой муж Колмана Доминго Рауль Доминго? Все о его жизни
- Портативное устройство Anbernic RG40XX H может играть в игры PSP, Nintendo DS и Dreamcast
- Скай Джексон ждет своего первого ребенка от бойфренда; Говорит: «Я очень рад начать…»
- С Днем Рождения, Хоакин Феникс: 5 его лучших ролей, помимо Джокера, когда актеру исполняется 50 лет
- Поцелуй Рейниры и Мисарии в «Доме Дракона» не был написан по сценарию
- Сколько детей у Джастина Бальдони? Все, что мы знаем об этом, заканчивается на нас, семье звезды
- Кто такая София Фальконе из «Пингвина»? Объяснение ее истории в комиксах DC
- Кровь Зевса 2 сезон и 3 лучших аниме Netflix, которые стоит посмотреть в мае 2024 года
- «У меня было ощущение, что мы можем вернуться», слава вице-президента о победе над NAVI
- Длинная стрижка Баки Барнса возвращается в фильме MCU THUNDERBOLTS*
2024-12-26 17:28