Исследователи предположили новый сценарий образования Луны
Исследователи из Университета штата Пенсильвания предложили новую теорию происхождения Луны.
Они считают, что Земля могла захватить спутник, когда тот проплывал мимо нашей планеты. Этот процесс называется бинарным обменом.
Ведущий исследователь, профессор Даррен Уильямс, говорит, что никто не знает, как образовалась Луна. Раньше была одна версия, а теперь — две.
В 1984 году учёные собрались на конференцию, чтобы обсудить происхождение спутника. Они использовали образцы лунного материала, собранные миссиями НАСА «Аполлон», и обнаружили, что химический состав Луны похож, но не полностью идентичен составу Земли.
Из этого они сделали вывод, что Луна образовалась из обломков, выбитых при столкновении небесного тела с молодой Землёй. Однако эта теория не объясняет всех деталей.
Например, если бы Луна образовалась из кольца обломков, она должна была бы вращаться над экватором. Но на самом деле её орбита наклонена на семь градусов от экваториальной плоскости.
Чтобы найти альтернативное объяснение, исследователи изучили явление, называемое бинарным обменом данными. Это позволяет предположить, что Земля могла зацепить одно из пары пролетающих мимо скалистых тел и превратить его в свой спутник.
В подтверждение этой идеи профессор Уильямс приводит пример Тритона, крупнейшего спутника Нептуна. Его орбита также сильно наклонена, отклоняясь на 67 градусов от экватора планеты.
И, согласно математическим моделям, то же самое могло произойти и с нашей Луной. В своей статье, опубликованной в журнале Planetary Science, исследователи подсчитали, что Земля могла бы захватить объект, масса которого составляла бы от одного до 10 процентов от её общей массы.
Луна, масса которой составляет всего 1,2 процента от массы Земли, вполне укладывается в этот диапазон. Проблема в том, что даже при таких умеренных скоростях, когда Луна только появилась, её орбита была сильно эллиптической, во многом похожей на орбиту кометы, обращающейся вокруг Солнца.
Однако исследователи также показывают, как эта орбита могла бы эволюционировать под воздействием приливных сил. По мере того как Луна вращалась бы вокруг Земли, приливы немного отставали бы от её орбиты, создавая гравитационное притяжение, которое постепенно укрощало бы её дикую орбиту.
Профессор Уильямс говорит, что сегодня земной прилив опережает лунный, высокий прилив ускоряет орбиту. Со временем Луна отодвигается всё дальше.
Сейчас она находится так далеко, что и Солнце, и Земля притягивают её, в результате чего она с каждым годом удаляется примерно на 3 см. Эта теория объясняет, почему орбита Луны так наклонена, и наличие определённых химических изотопов, обнаруженных на Луне, а не на Земле.
Исследователи признают, что их теорию было бы трудно доказать, и она основывается на нескольких неправдоподобных событиях, происходящих одновременно. Однако профессор Уильямс утверждает, что бинарный обмен является жизнеспособной альтернативой стандартной теории коллизий и заслуживает дальнейшего рассмотрения.