Походження Місяця: нерозгадана таємниця »ОКО ПЛАНЕТИ інформаційно-аналітичний портал

Перше логічне пояснення походження Місяця було висунуто в XIX в. Джордж Дарвін, син Чарльза Дарвіна,...
Рейтинг публікації:

Крістофер Найт. Алан Батлер

«Містерія Місяця». З глави третьої

Перше логічне пояснення походження Місяця було висунуто в XIX в. Джордж Дарвін, син Чарльза Дарвіна, автора теорії природного відбору, був відомим і авторитетним астрономом, який ретельно вивчав Місяць і в 1878 р виступив з так званою теорією поділу. По всій видимості, Джордж Дарвін був першим астрономом, що встановив, що Місяць віддаляється від Землі. На основі швидкості розбіжності двох небесних тіл Дж. Дарвін припустив, що колись Земля і Місяць становили єдине ціле. У далекому минулому ця розплавлена в'язка сфера дуже швидко оберталася навколо своєї осі, здійснюючи один повний оборот приблизно за п'ять з половиною годин.

Дарвін припустив, що надалі приливної вплив Сонця стало причиною так званого поділу: шматок розплавленої Землі розміром з Місяць відокремився від основної маси і врешті-решт зайняв своє становище на орбіті. Ця теорія виглядала цілком розумно і стала головною на початку XX ст. Вона піддалася серйозній атаці лише в 1920-х, коли британський астроном Гарольд Джеф-Фріс показав, що в'язкість Землі в напіврозплавленому стані перешкоджала б виникненню досить потужної вібрації, яка могла привести до поділу двох небесних тіл.

Друга теорія, колись переконала ряд фахівців, називалася аккреционного теорією. Там було зазначено, що навколо вже сформувалася Землі поступово акумулювався диск з щільних частинок, що нагадує кільця Сатурна. Передбачалося, що частки цього диска в кінцевому рахунку об'єдналися і утворили Місяць. Існує кілька причин, в силу яких таке пояснення не може бути задовільним. Однією з головних є кутовий момент руху системи Земля - Місяць, який ніколи не став би таким, як він є, якби Місяць утворився з аккреционного диска. Існують також труднощі, пов'язані з утворенням океанів розплавленої магми на «новонародженої» Місяці.

Третя теорія про походження Місяця з'явилася приблизно в той час, коли були запущені перші місячні зонди; вона отримала назву теорії цілісного захоплення. Передбачалося, що Місяць виникла далеко від Землі і стала блукаючим небесним тілом, яке просто було захоплено земним тяжінням і вийшло на орбіту навколо Землі.

Тепер ця теорія теж вийшла з моди з кількох причин. Співвідношення ізотопів кисню в гірських породах на Землі і на Місяці переконливо доводить, що вони виникли на одній відстані від Сонця, чого не могло бути в тому випадку, якщо б Місяць сформувався в іншому місці. Існують також непереборні труднощі в спробі побудови моделі, відповідно до якої небесне тіло розміром з Місяць могло б вийти на стаціонарну орбіту навколо Землі. Такий величезний об'єкт не міг акуратно «підпливти» до Землі на малій швидкості, немов супертанкер, швартуються до пристані; він майже неминуче повинен був урізатися в Землю на великій швидкості або пролетіти поруч з нею і полинути далі.

До середини 1970-х всі попередні теорії формування Місяця по тій або іншій причині зіткнулися з труднощами. Це призвело до створення практично немислимої ситуації, коли прославлені експерти могли публічно визнати, що вони просто не знають, як або чому Місяць виявилася на своєму місці. Відомий науковий автор Вільям К. Хартманн, провідний науковець Інституту планетології в Таксоні, штат Арізона, сказав у своїй книзі (1986 рік) «Походження Місяця»:

«Ні астронавти« Аполлона », ні місяцеходи, ні вся королівська рать не змогли зібрати достатньо інформації для пояснення умов формування Місяця» ...

З цієї невизначеності народилася нова теорія, яка в даний час вважається загальноприйнятою, незважаючи на деякі серйозні питання. Вона відома як теорія «великого зіткнення».

Ідея виникла в Радянському Союзі в 60-х рр. у російського вченого B .C. Савронова, який розглядав можливість виникнення планет з мільйонів астероїдів різного розміру, які називаються планетзімалямі.

В ході незалежного дослідження Хартманн разом зі своїм колегою Д.Р. Девісом припустив, що Місяць утворився в результаті зіткнення двох планетних тіл, одним з яких була Земля, а іншим - блукаюча планета, розміром не поступалася Марсу. Хартманн і Девіс вважали, що дві планети зіткнулися специфічним чином, в результаті чого стався викид речовини з мантії обох небесних тіл. Ця речовина було викинуто на орбіту, де поступово об'єдналося і ущільнилося для формування Місяця.

На перший погляд, таке припущення має багато достоїнств. Перш за все воно вирішує головне питання, що виник після доставки на Землю зразків місячної породи: чому склад Місяця так схожий зі складом Землі, але лише частково? Аналіз місячних порід показав значну схожість з породами, що утворюють мантію Землі, проте Місяць набагато менш масивна, ніж Земля, з урахуванням їх відносного розміру (Земля лише в 3,66 рази більше Місяця, але має в 81 разів більшу масу). Було ясно, що на Місяці відсутні багато важкі елементи, що містяться в надрах Землі, і теорія «великого зіткнення» начебто пояснювала причину цього явища. Земля і блукаюча планета зіткнулися дуже незвичайним чином. Хоча в кінцевому рахунку вони утворили одну планету, передбачалося, що спочатку вони зіткнулися, розійшлися в сторони, а потім знову з'єдналися. Комп'ютерне моделювання показало, що при цих специфічних обставин можливий викид мантійного матеріалу з-під корового шару обох небесних тіл. Хоча ця теорія поступово оволоділа умами, спочатку вона здавалася такою неймовірною, що була відкинута в цілому. Але подальші дослідження показали, що навіть такий малоймовірний сценарій міг мати місце. У 1983 р відбулася міжнародна нарада в Коне (Гавайські острови), метою якого була спроба вирішення проблем, пов'язаних з походженням Місяця. Саме на цій нараді теорія «великого зіткнення» почала завойовувати очки. Власні роздуми Хартманна поряд з думками інших науковців, які були присутні на нараді, утворили ядро книги «Походження Місяця» (1986) під редакцією самого Хартманна. Тим часом деякі експерти створили комп'ютерні моделі, що допомагали теорію «великого зіткнення». Найбільш переконливою з них була модель доктора Робін Кенап, яка зараз є заступником директора департаменту космічних досліджень в Колорадо. Її наукова дисертація була присвячена походженню Місяця і, зокрема, теорії «великого зіткнення». Початкові розрахунки привели її до висновку, що передбачуваний удар повинен був привести до утворення цілого рою дрібних супутників, а не однієї Місяця, але подальше комп'ютерне моделювання в 1997 р дозволило створити такий прототип зіткнення, результатом якого стало формування Місяця.

Незважаючи на те що теорія «великого зіткнення» тепер прийнята більшістю фахівців, вона викликає багато запитань. Як визнає сама Робін Кенап і інші дослідники, таке потужне зіткнення повинно було прискорити обертання Землі до рівня, несумісного з нинішньою ситуацією. Єдиний спосіб вирішення цієї проблеми, на її думку, полягає в гіпотезі про другому великому зіткненні, названому «великий удар II». На цей раз передбачається, що друге зіткнення відбулося лише через кілька тисяч років після першого, але інший об'єкт завдав удар з протилежного напрямку і таким чином погасив величезну швидкість обертання Землі після першого катаклізму. Таке «збалансоване» подвійне зіткнення виглядає вкрай малоймовірним. Воно здається схожим на жест відчаю.

Кенап сама незадоволена гіпотезою «великого удару II» і сподівається модифікувати первісну теорію таким чином, щоб вона пояснювала нинішню швидкість обертання Землі

Для того щоб всерйоз ставитися до теорії «великого зіткнення», необхідно подолати ще одне велике перешкоду. Коли американські астронавти і радянські автоматичні зонди доставили гірські породи з Місяця, їх піддали всіляким аналізам. Експериментальний факт, що покінчив з теорією «гравітаційного захоплення», викликає великий сумнів і в теорії «великого зіткнення». Було встановлено, що співвідношення ізотопів кисню в земних і місячних породах практично ідентично. Цей факт має серйозні наслідки: співвідношення може бути ідентично лише в тому випадку, якщо Місяць і Земля утворилися на однаковій відстані від Сонця. Це означає, що планета розміром з Марс повинна була рухатися по одній орбіті з Землею і що вона якимось чином існувала протягом багатьох мільйонів років до зіткнення ...

Деякі інші проблеми перераховувалися Джеком Дж. Ліссауер, відомим вченим з Еймсовского центру НАСА, в статті, яку він написав для журналу «Нейчур» в 1997 році. Кажуть, що Ліссау-ер любив цитувати жартівливе зауваження іншого вченого, Ірвіна Шапіро з Гарвардського центру астрофізичних досліджень: «Краще пояснення для Місяця - це помилка спостереження. Її взагалі не існує! »

У своїй статті Ліссауер посилається на результати останніх досліджень, які показали, що більша частина матеріалу, викинутого при ударі, повинна була б впасти назад на Землю. За його словами: «Процес акреції речовини в« місячному диску », що утворився після удару, не міг відбуватися з великою ефективністю. Для формування Місяця на орбіту мало бути викинуто набагато більшу кількість матеріалу і на більшу відстань від Землі, ніж раніше вважалося ». Ліссауер теж дотримується думки, що розмір блукає планети мав би значно перевищувати спочатку передбачуваний, але вказує, що важко зрозуміти, яким чином можна було погасити додатковий кутовий момент руху після такого потужного зіткнення. Три інших вчених, Ружичка, Снайдер і Тейлор, підійшли до проблеми з іншого боку і проаналізували біохімічні дані, а потім зіставили їх з теоретичними розрахунками. Після ретельного вивчення вони прийшли до висновку: «Дані геохімічного аналізу не дають підстави для підтримки гіпотези великого зіткнення або ударного викиду матеріалу» ... Цей висновок показує, що гарна теорія безнадійно розходиться з експериментальними даними. Вчені додають: «Ця гіпотеза виникла не стільки через її теоретичних достоїнств, скільки через очевидних динамічних або геохімічних недоліків інших теорій». Іншими словами, хоча в теорії «великого зіткнення» більше дірок, ніж у старому решеті, вчені продовжують чіплятися за неї просто тому, що не було знайдено іншого логічного пояснення. З усіх неймовірних пояснень це виявилося найменш неймовірним. Теорія «великого зіткнення» дискредитована, крім ряду причин, нездатністю пояснити аномалії, про які ми вже згадували в цій книзі. Вона не може пояснити незвичайні співвідношення між Місяцем і Сонцем або між Місяцем і Землею. Звичайно, Місяць може по чистій випадковості бути рівно в 400 разів менше Сонця і займати орбіту на відстані 1/400 між Землею і Сонцем, але ймовірність такого збігу в буквальному сенсі астрономічно мала. У пропорційному відношенні до планети-господині розмір Місяця більше, ніж у будь-якого іншого супутника Сонячної системи, за винятком Харона, супутника Плутона, який становить більше половини діаметра цієї планети. Але ці два небесних тіла, по суті, є подвійною планетою або, можливо, астероїдами, що обертаються навколо загального центру мас на близькій відстані, хоча вважається, що вони мають різне походження. У Меркурія і Венери взагалі немає супутників. У Марса є два супутника, але вони мають крихітні розміри в порівнянні з ним. Ретельне вивчення багатьох зразків місячної породи, доставленої американськими місіями «Аполлона» і радянськими безпілотними зондами, піднесло один з найбільших сюрпризів. Було відзначено, що найстаріші породи, зібрані на Місяці, мають значно більш древній вік, ніж будь-які породи, виявлені на Землі. Вік найдавніших порід на Землі становить приблизно 3,5 млрд. Років, тоді як деякі зразки з Місяця демонструють вік близько 4,5 млрд. Років, що дуже близько до оцінки віку нашої Сонячної системи. Радіоізотопний аналіз зразків метеоритів незмінно дає вік приблизно 4,6 млрд. Років. Однак навіть в цих породах є таке ж співвідношення ізотопів кисню, як в земних поро дах. Це служить ще одним зазначенням, що Місяць перебувала на своєму нинішньому відстані від Сонця протягом неймовірно довгого часу. В даний час цей факт не має переконливого пояснення. Наші власні, майже випадкові відкриття в зв'язку зі специфічними співвідношеннями між Землею, Сонцем і Місяцем, описані в попередній книзі «Перша цивілізація», привели нас до глибокої переоцінки останніх теорій, пов'язаних з Місяцем і її походженням. Ми були вражені своїми знахідками. Місяць більше, ніж варто було б очікувати, явно старше, ніж повинно бути, і має набагато меншу масу, ніж повинно бути. Вона займає таку незвичайну орбіту, що всі існуючі пояснення сповнені труднощів і протиріч, і жодне з них не можна вважати цілком переконливим. Ми усвідомили, що багато шановних фахівці в усьому світі мають значні сумніви з приводу сучасних теорій про походження Місяця, які, як ми показали в цьому розділі, вони готові оголосити публічно. Незалежно від тверджень прихильників теорії «великого зіткнення» цілком очевидно, що їх висновки далекі від істини. Якщо скористатися цитатою з Вінстона Черчілля, Місяць залишається «загадкою, одягненої в таємницю всередині ще більшої загадки». [Коментар Федора Дергачова (uncle_Serg): Практично загальноприйнята зараз теорія «великого зіткнення» з'явилася внаслідок «непереборних труднощів в спробі побудови моделі, відповідно до якої небесне тіло розміром з Місяць могло б вийти на стаціонарну орбіту навколо Землі». ( «Містерія Місяця», стор. 64). Але зараз можна вважати встановленим, що Фобос і Деймос, а також Тритон якраз і є сторонніми тілами, що вийшли на стаціонарні орбіти навколо відповідно Марса і Нептуна. Орбіти, на відміну від Місяця, кругові. Тритон взагалі «примудрився» вийти на ідеально кругову орбіту навколо Нептуна при «ретроградном» (зворотному по відношенню до інших супутників цієї планети) обертанні (див. Результати Інтернет - дослідження «Артефакт по імені" Сонячна система "» - http://artefact-2007.blogspot.ru/2011/09/1.htm l ). І ці дивовижні «переходи» чомусь не викликають до життя безглуздих гіпотез типу «великого зіткнення». Моя думка така: чи не час поставити в один ряд переходи на «красиві» орбіти навколо своїх планет Місяця, Фобоса, Деймоса, Тритона (до речі, і ряду інших супутників планет Сонячної системи)? З надходженням нових даних про будову Місяця і планет розгадка механіки такого переходу стрімко наближається. Інше питання - чи дізнаємося ми розгадку таємниці з «відкритих» публікацій? Сомневаюсь.Так що, незалежні дослідники, закликаю напружити мозкові звивини. Дуже скоро вони вам знадобляться.]

ESA "SMART-1" Image: Lomonosov - a large crater filled by lava

джерело: Блог "Артефакт" (wordpress) .

Рейтинг публікації:

Причина: Редагування посилань на ілюстрації

Коментарі (26) | Роздрукувати
Додати новину в:Перш за все воно вирішує головне питання, що виник після доставки на Землю зразків місячної породи: чому склад Місяця так схожий зі складом Землі, але лише частково?
Моя думка така: чи не час поставити в один ряд переходи на «красиві» орбіти навколо своїх планет Місяця, Фобоса, Деймоса, Тритона (до речі, і ряду інших супутників планет Сонячної системи)?
Інше питання - чи дізнаємося ми розгадку таємниці з «відкритих» публікацій?