Всі новини

Астрономы поставили под сомнение происхождение Луны

Астрономы поставили под сомнение происхождение Луны
Земля возникла около 4,5 миллиардов лет назад, и предыдущие исследования показали, что Луна возникла вскоре после этого. В течение последних трех десятилетий преобладающим объяснением происхождения Луны было столкновение двух протопланет. Одним из них была новорожденная Земля, а другим была планета размером с Марс, которую ученые окрестили Тея.

Эта "гипотеза гигантского удара", казалось, объясняла многие детали о Земле и Луне, такие как большой размер Луны по сравнению с Землей и скорости вращения двух тел. Тем не менее, за последние 20 лет появились данные, которые оспаривают эту гипотезу и предлагают множество альтернатив.


Компьютерные модели сценария гигантского удара часто говорят, что от 70 до 90% Луны должно быть сделано из материала Теи. Проблема в том, что большинство тел в Солнечной системе имеют уникальные химические составы, и поэтому Земля, Тея и, следовательно, Луна - тоже должны отличаться. Тем не менее, образцы горных пород, которые миссии "Аполлон" вернули с Луны, показывают, что состав естественного спутника необычайно похож на состав Земли, гораздо более сходный, чем такие модели могут предсказать изотопы (Изотопы элемента имеют разные количества нейтронов в своих атомных ядрах).

Это чрезвычайное сходство в изотопах таких элементов, как кислород, поставило под вопрос сценарий гигантского воздействия. Одна возможность состоит в том, что прото-Земля и Тея были почти идентичны, но когда дело дошло до изотопов кислорода, это кажется маловероятным. Другой сценарий показывает, что кислородные изотопы прото-Земли и Тейи должны были полностью смешаться после столкновения. Причем удар должен быть настолько сильным, что он испарил бы большую часть ранней Земли. Но этот и другие сценарии могут потребовать невероятных условий воздействия, считают ученые.

В новом исследовании ученые провели новые высокоточные измерения уровней изотопов кислорода в ряде лунных образцов. Исследователи расширили предыдущую работу, сосредоточившись на широком разнообразии типов лунных камней.

Ученые обнаружили, что существуют незначительные, но регулярные различия в изотопном составе кислорода в зависимости от типа лунной породы. Это предполагает, что предшествующая работа, которая усредняла вместе данные изотопов Луны при игнорировании различий в типах горных пород, не могла дать точную картину различий между Землей и Луной.

"В рамках этого проекта ожидалось, что наши результаты, скорее всего, будут отражать результаты предыдущих исследований", - сказал ведущий автор исследования Эрик Кано, геохимик по стабильным изотопам в Университете Нью-Мексико. "Самой удивительной частью наших результатов было нахождение количества изменений, которые мы делали между отдельными лунными образцами".

Чтобы объяснить эти результаты, исследователи предположили, что гигантское столкновение между прото-Землей и Тейей действительно привело к смешению между телами. Тем не менее, Луна и Земля имеют разные составы, хотя и очень похожие.

Позже, в первые 1000 лет после удара, испаренная порода с диска обломков, оставленная в результате удара, вероятно, привела к "лавинному дождю на Луну в течение сотен лет". Сложные физические и химические взаимодействия между этим лавовым дождем и океаном магмы, который покрывал новорожденную луну, могли затем привести к изотопному изменению кислорода в самых верхних лунных породах, который был бы больше похож на земные. Напротив, образцы, полученные из глубокой лунной мантии, имели самый различный изотопный состав кислорода из испытанных лунных пород по сравнению с Землей.

По словам Кано, наиболее важным следствием этих выводов является то, что в моделях с гигантским воздействием больше не нужно учитывать практически неразличимые изотопные составы кислорода между Землей и Луной.

Исследователи обнаружили, что чем глубже происхождение образца породы, тем тяжелее изотопы кислорода по сравнению с земными.

Это различие можно было бы объяснить, если бы во время удара только внешняя поверхность Луны была измельчена и перемешана, что привело к сходству с Землей. Но глубоко внутри Луны часть Теи остается относительно нетронутой, а ее изотопы кислорода оставались ближе к своему первоначальному состоянию.

В исследовании утверждается, что это довольно точное свидетельство того, что Тея могла сформироваться дальше в Солнечной системе и придвинулась к Земле перед большим столкновением, создавшим Луну.

"Очевидно, что отчетливо различимый изотопный состав кислорода у Теи не был полностью утрачен в результате гомогенизации во время гигантского столкновения", - заключили исследователи.
Добавить комментарий
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent
Читают Комментируют
В сети высмеяли «подросшего» после пропажи Владимира Путина
86 329
Нас ждет много сюрпризов про коронавирус: известный врач развеяла главные мифы
43 994
Появилась меткая фотожаба на подготовку к параду в России в разгар эпидемии
39 629
В сети высмеяли нелепый "подарок" Путина зараженному Борису Джонсону
29 926
"Поза орла": медики рассказали, почему мужчинам надо писать сидя
27 609
Появилась грустная карикатура на ужесточение карантина в Украине
24 775
Фотолюбитель посреди дня обнаружил над Луной группу НЛО
20 432
Медики назвали фрукт, который поможет избавиться от бронхита и заболевания легких
19 508
В Украине серьезно ужесточили карантин: украинцам запретили почти все
18 960
Елизавету II после обращения к народу высмеяли из-за платья: курьезные фото
18 488
В сети смеются над "защитными" костюмами киевлян (фото)
17 886
Курьёзы удаленки: учительница в ходе видео-урока невольно засветила полуголого супруга
17 694
В субботу с успехом прошел новый выпуск «Вечернего квартала»
16 483
Фотожаба на «стильный» подход Тимошенко к карантину стала хитом в сети
14
Депутат "Слуги народа" насмешила сеть кружевной маской
11
Политолог Карасев насмешил украинцев странной маской: фото
7
Мы тебя не выбирали: шутка про Зеленского на "Лиге смеха" довела зал до истерики
6
В соцсети высмеяли заявление гендиректора "АТБ" о снижении цен в супермаркетах
5
Курьез дня: Король Таиланда самоизолировался в Германии с 20 любовницами
5
Пенсионеров опять обманули: индексация пенсий – только после окончания карантина
5
Жінка спалила гроші в мікрохвильовці, намагаючись знищити коронавірус
5
"Поза орла": медики рассказали, почему мужчинам надо писать сидя
4
Фотолюбитель посреди дня обнаружил над Луной группу НЛО
4
Когда будет пик заболеваемости на коронавирус в Украине: врач объявил дату
4
Тесты на коронавирус уже есть в аптеках, но: появилось важное уточнение медиков
3
Дышите гарью: Лукашенко выдал "рецепт" борьбы с коронавирусом, видео
3