Cea mai populară ipoteză pentru apariția lunii este aceea că s-a născut când, în zorii vieții sistemului solar, un corp de dimensiunea lui Marte s-a prăbușit pe Pământul tânăr. Dar până acum oamenii de știință nu au putut răspunde la o întrebare simplă - de unde a venit acest „ciocan” cosmic? Prin popularitatea ipotezei, ne referim la faptul că majoritatea oamenilor de știință aderă la ea și neoficial este recunoscută ca cea mai plauzibilă și rezonabilă versiune a nașterii „lămpii” nocturne. Deși există și alte opțiuni.
Deci, a fost o lovitură groaznică. Nucleul de fier topit al „planetei ciocanului” s-a scufundat în miezul Pământului (sau proto-pământ, având în vedere ce s-a întâmplat acum 4.5 miliarde de ani, când planeta noastră tocmai s-a format și nu era ceea ce este acum). Fragmente de piatră mai ușoare din mantile celor două planete au format un inel, care s-a contopit în cele din urmă în Lună, care aparent s-a adunat în jurul celui mai mare astfel de fragment. Luna, apropo, a fost inițial de 20 de ori mai aproape de Pământ decât acum, și s-a îndepărtat treptat în poziția sa actuală.
Această ipoteză Big Splash sau Big Impact a fost propusă de astrofizicienii americani Al Cameron, William Ward, William Hartmann și Donald Davis mai mult în 1975. De atunci, oamenii de știință au găsit o mulțime de dovezi care să susțină acest scenariu. De exemplu, acest lucru explică perfect de ce Luna nu conține în esență nici un fier. Există o singură problemă - corpul care s-a ciocnit cu Pământul. De unde a venit?
Richard Gott și Edward Belbruno, de la Universitatea Princeton, au rezolvat misterul care a afectat oamenii de știință timp de un sfert de secol, oferind în același timp un indiciu curios asupra problemei găsirii vieții extraterestre. Dar primele lucruri în primul rând.
„Cheile” găsite sugerează, aparent, locația imposibilă a „ciocanului” misterios. O astfel de „cheie” este compararea compoziției Pământului și a Lunii. Cosmologii sunt siguri că discul prăfuit din care s-au format planetele avea o compoziție diferită la distanțe diferite de Soare. Se pare că o altă planetă tânără, de dimensiunea lui Marte, ar fi avut o compoziție diferită față de Pământul de atunci. La impact, totul ar fi amestecat și, examinând pământul și rocile lunare, ar trebui să vedem urme de roci fundamental diferite. Dar nu este cazul, spune domnul Gott.
Ia oxigen, de exemplu. Există izotopi oxigen-16, -17 și -18. Proporția reciprocă este ca o „amprentă” unică a planetei. Simulările de mare explozie prevăd că amprenta oxigenului Pământului va fi cu totul diferită de cea lunară. Și sunt destul de aproape. Acest lucru îi determină pe oamenii de știință să ajungă la concluzia că corpul care a lovit Pământul și a creat Luna s-a format exact la aceeași distanță de Soare ca Pământul.
Acest lucru se vede și din simularea computerizată a nașterii Lunii, care arată că „ciocanul” a lovit planeta noastră cu o viteză relativ mică și nu tocmai cu capul, ci oarecum tangențial. Aici apare problema - unde a reușit această planetă să „stea” când a fost creat sistemul solar pentru a crește la dimensiunea planetei Marte?
La urma urmei, teoria acceptată a nașterii planetelor spune că treptat „au crescut împreună” din praful și resturile atrase de gravitație. Și acesta este un proces în care „bogații” devin „mai bogați”, iar „săracii” devin „mai săraci”, adică „ciocanul” trebuia „înghițit” de proto-pământ înainte de a putea ajunge la o masă semnificativă.
Video promotional:
Răspunsul este ingenios simplu. Există două locuri în sistemul solar care se potrivesc acestei teorii. Acestea sunt punctele „Lagrange-4” și „Lagrange-5”, a căror existență a fost calculată de matematicianul francez Joseph Louis Lagrange în 1772. Sunt pe orbită în jurul Pământului, dar la 60 de grade în spatele și în fața planetei noastre în ceea ce privește mișcarea sa într-un cerc. În aceste puncte, toate forțele din Pământ - sistemul Soare se echilibrează între ele. Și orice pietre lente care se întâmplă să ajungă acolo sunt prinse, ca și în Marea Sargasso interplanetară.
În unul dintre aceste puncte, s-ar fi putut forma o dată dimensiunea planetei Marte, care ar învârti în jurul Soarelui pe aceeași orbită ca Pământul. Când această planetă misterioasă a ajuns la o masă mare, tulburările gravitaționale de la alte planete (în principal Jupiter), la final, au zguduit-o și au expulzat-o din punctul Lagrange. În modelele lor de calculator, Gott și Belbrano au calculat cursul ulterior al evenimentelor. Și, surprinzător, au descoperit că practic nimic nu poate împiedica ciocanul să se ciocnească cu Pământul. Este doar firesc. În același timp, într-un sfert din ciocnirile simulate, un corp se formează ca rezultat - exact - Luna.
Cea mai interesantă implicație a scenariului Gott-Belbrano este implicațiile sale enorme pentru perspectivele noastre de detectare a vieții extraterestre. Cert este că Pământul are cea mai mare lună în comparație cu dimensiunea sa proprie a tuturor planetelor din sistemul solar (fără a număra Pluto-ul îndepărtat rece). Și o astfel de lună uriașă a fost importantă pentru dezvoltarea vieții.
Fără Lună, axa planetei noastre ar experimenta fluctuații mult mai mari pe termen lung, ceea ce ar provoca schimbări grave în climă, cu consecințe triste asupra vieții. Gravitatea lunii netezește astfel de fluctuații, făcând clima mai stabilă. În plus, valurile create de Lună (și sunt de trei ori mai mari decât cele provocate de Soare) au jucat un rol cheie, în primul rând, pentru însăși originea vieții și, în al doilea rând, mai târziu, pentru apariția sa pe pământ.
Și acum se dovedește că apariția unei luni mari lângă o planetă într-un anumit sistem stelar este un eveniment foarte probabil și nu unul excepțional, așa cum au crezut cosmologii mai devreme. Gott și Belbrano cred chiar că sistemele planetare în care două sau mai multe planete terestre au lună atât de mare ar trebui să fie obișnuite în galaxie.
Aceasta înseamnă că șansele noastre de a ne întâlni cu frații în minte sunt crescute, în plus, devine clar ce sisteme trebuie să căutăm. Există o modalitate de a demonstra scenariul lui Belbrano și Gott? Pare puțin probabil ca orice material care nu a fost schimbat mai târziu (cel puțin o piatră), martor al acelui cataclism, să fi supraviețuit până în zilele noastre și chiar să fi fost găsit de oameni.
Și totuși … Gott și Belbrano indică asteroidul 2002 AA29, dimensiunea unui mic bolovan. El se află în prezent pe orbită, ceea ce o aduce periodic la o distanță de 5,8 milioane de kilometri față de Pământ. Această orbită este foarte specifică. Și este foarte asemănător cu cel de-a lungul căruia „ciocanul” s-ar fi putut mișca în urmă cu 4,5 miliarde de ani. Este posibil ca AA29 2002 să poarte materialul din care a fost creat „ciocanul”, Pământul și, în consecință, Luna.
Curios, 2002 AA29 a fost ales de către fizicieni planetari ca un asteroid, căruia, datorită parametrilor orbitei, este relativ ușor să trimiteți o navă pentru a returna probe de rocă. Totuși, până în prezent, o astfel de misiune nu este planificată. Dar, reflectând asupra misterului nașterii lunii, Gott concluzionează: „Acest asteroid poate fi cea mai valoroasă piesă de rocă din sistemul solar”.
