Новая гипотеза претендует на объяснение происхождения Луны
AstroNews.ru - 01 Ноября 2016 21:08:30
Ученые предложили новую теорию происхождения Луны, в которой развиваются представления о древнем гигантском столкновении, но вместе с тем вводятся новые обстоятельства, позволяющие «закрыть» проблемные места существующей теории.
Луна имеет относительно большие размеры, если сравнивать её с другими спутниками планет размером с Землю, и она состоит почти целиком из того же материала, что и Земля, за вычетом некоторого количества летучих соединений, которые испарились в космос ещё в древности. Это делает Луну уникальным объектом Солнечной системы, сказала Сара Стюарт (Sarah Stewart), профессор наук о Земле и планетах Калифорнийского университета в Дэвисе, США, и главный автор новой работы.
«Все другие небесные тела Солнечной системы имеют иной химический состав», - сказала она.
Согласно наиболее популярной гипотезе Луна образовалась при скользящем столкновении с Землей космического объекта размером примерно с Марс, в результате которого часть расплавленных пород «выплеснулась», сформировав Луну, которая после завершения формирования постепенно отдалялась от Земли, пока не достигла своей текущей орбиты. Основными проблемами этой гипотезы являются химический состав Луны, который слишком близок к составу Земли, и смещение орбитальной плоскости естественного спутника нашей планеты относительно экваториальной плоскости Земли на пять градусов, плохо поддающееся объяснению, если принять, что Луна сконденсировалась из диска материи, обращающейся вокруг Земли в экваториальной плоскости.
В новом исследовании Стюарт и её коллеги предложили сценарий, включающий гипотезу гигантского столкновения, однако существенно отличающийся от других, более известных сценариев этого столкновения. Основное отличие новой версии состоит в том, что столкновение предполагается более высокоэнергетическим, следовательно, перемешивание материала Земли и «космического гостя» происходит более интенсивно, что объясняет близость химических составов материалов Земли и Луны. Избыточный угловой момент системы «Земля-Луна», неизбежно возникающий в этом сценарии, передается системе «Земля-Солнце», считают авторы. Земля в этом случае после столкновения наклонена к плоскости эклиптики под углом 75 градусов, как показано на нижнем изображении на рисунке, а Луна, отдаляясь от Земли, совершает колебательные движения относительно этой плоскости, пока не достигает своей текущей орбиты с наклоном 5 градусов по отношению к экваториальной плоскости Земли.
Исследование опубликовано в журнале Nature.