Исследователи предположили новый сценарий образования 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.

Однако новое исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, подвергает эту версию сомнению. С помощью математической модели, схожей с той, что используется в экологии для описания взаимодействия хищников и жертв, исследователи показали, что ключевую роль в этом переходе играли сами люди.

Конкуренция между ранними земледельцами и охотниками-собирателями, а также различия в темпах роста их популяций могли существенно влиять на распространение аграрного образа жизни. Анализ данных показал, что земледелие распространялось не только через миграции, но и через культурный обмен и адаптацию местных групп.

При этом в разных регионах наблюдались свои особенности: где-то земледельцы вытесняли охотников, а где-то происходило их сосуществование и смешение. Учёные полагают, что их модель поможет точнее понять, как взаимодействовали разные сообщества в древности, и надеются в будущем использовать её для изучения других переломных моментов в истории человечества.

Новая методика визуализации помогла исследователям выявить причины поломок и найти путь к созданию более надёжных батарей. Результаты их работы опубликованы в Nature Nanotechnology.

Команда специалистов изучала новые электролиты — вещества, находящиеся между электродами, через которые проходят ионы во время зарядки и разрядки. В одном из экспериментов учёные, используя мощное рентгеновское излучение Национальной лаборатории Брукхейвена, случайно получили изображение того, что происходит на границах между электролитом и электродами.

Эти «слепые зоны» считаются одной из главных проблем в современных аккумуляторах. Оказалось, что именно на этих скрытых стыках происходит постепенное разрушение структуры электролита при многократных циклах работы, что со временем приводит к полной деградации батареи.

Теперь у инженеров есть инструмент, позволяющий наблюдать за химическими реакциями и архитектурой интерфейсов в реальном времени. Это поможет создавать новые батареи — более долговечные, энергоёмкие и устойчивые к экстремальным условиям.

Его длина составит 91 километр, что втрое больше действующего Большого адронного коллайдера, который в 2012 году открыл бозон Хиггса. CERN — крупнейшая в мире лаборатория физики высоких энергий, которая расположена на границе Франции и Швейцарии.

Здесь работают учёные со всего мира, а центр финансируется 23 европейскими государствами и Израилем. Предлагаемый ускоритель должен заменить действующий Большой адронный коллайдер, возможности которого будут исчерпаны к 2041 году.

Он обеспечит новые возможности для изучения устройства материи, фундаментальных взаимодействий и эволюции Вселенной. Однако многие критикуют 17-миллиардный проект за масштаб, возможный вред экологии и изъятие земель.

Против выступают некоторые местные жители и часть научного сообщества. Окончательное решение о строительстве должно быть принято до 2028 года.

Задача исследователей заключалась не только в анализе запахов, исходящих от мумий, но и в том, чтобы разработать более эффективные стратегии сохранения этих артефактов, сохранив их обонятельное наследие. Исследователь Матия Стрлич подчеркнул значимость проведённой работы, отметив, что полученные результаты обогащают музейный опыт и помогают принимать обоснованные решения при консервации.

«Запах мумифицированных тел давно интересует специалистов и общественность, однако до этого момента не было выполнено комплексного химического и сенсорного анализа», — уточнил он. Его коллега Сесилия Бембибре подчеркнула важность партнёрства с египетскими коллегами для обеспечения этичного подхода к исследованию.

В процессе анализа исследователи использовали газовый хроматограф и масс-спектрометр, чтобы выделить химические соединения, испускаемые мумиями. Специально обученные нюхачи оценивали качество, интенсивность и приятность запахов.

Такой комбинированный подход позволил команде различать источники запахов: естественные процессы разложения, артефакты бальзамирования и сами мумии. Полученные данные показали, что приятные ароматы, ассоциируемые с мумиями, возникают благодаря использованию хвойных смол, масел и бальзамов во время процесса бальзамирования.

Эти компоненты были важны не только для сохранения, но и имели символическое значение в древнеегипетской культуре, где приятные запахи ассоциировались с чистотой и божественным восприятием. Директор Египетского музея Али Абдельхалим подчеркнул, что мумификация была важнейшим ритуалом, направленным на сохранение усопших для загробной жизни.

Понимание используемых материалов может рассказать много о социальном статусе и эпохе. Исследователь Барбара Хубер отметила, что запахи, обнаруживаемые сегодня, могут значительно отличаться от тех, которые присутствовали во время мумификации, под влиянием факторов, таких как испарение и условия хранения.