Μια καυτή νέα ιδέα για τη Σελήνη

Για περισσότερο από έναν αιώνα, οι αστρονόμοι συζητούν για το πώς σχηματίστηκε η Σελήνη. Η δημοφιλέστερη θεωρία αυτή τη στιγμή δηλώνει ότι, πολύ καιρό, η Γη χτυπήθηκε από ένα σώμα περίπου του μεγέθους του Άρη, απελευθερώνοντας υλικό που εισήλθε σε τροχιά γύρω από τον αρχικό πλανήτη μας, το οποίο ψύχθηκε για να σχηματίσει τον πλανητικό μας σύντροφο.

Τα μοντέλα υπολογιστών υποδηλώνουν, ωστόσο, ότι ένα τέτοιο γεγονός θα παράγει ένα φεγγάρι με σύνθεση παρόμοια με αυτή του κρουστικού εκκρεμούς. Ωστόσο, γνωρίζουμε ότι ο πλανητικός μας σύντροφος έχει ένα μακιγιάζ σαν τον οικιακό μας κόσμο. Μια ομάδα αστροφυσικών στην Ιαπωνία, που συνεργάζεται με συναδέλφους στο Πανεπιστήμιο Yale, πιστεύει ότι έχουν λύσει αυτό το δίλημμα. Διαπίστωσαν ότι αν το κρουστικό σώμα ήταν συμπαγές, ενώ ο κόσμος μας εξακολουθούσε να καλύπτεται από μάγμα, τότε η σύγκρουση θα είχε σχηματίσει ένα φεγγάρι παρόμοιο με αυτό που παρατηρούμε σήμερα.

Ο Διεθνής Διαστημικός Σταθμός (ISS) φαίνεται να σκιαγραφείται ενάντια στη Σελήνη. Πιστωτική εικόνα: NASA / Bill Ingalls

«Στο μοντέλο μας, περίπου το 80% του φεγγαριού αποτελείται από υλικά πρωτο-Γης. Στα περισσότερα από τα προηγούμενα μοντέλα, περίπου το 80% του φεγγαριού είναι κατασκευασμένο από το κρουστικό εκκρεμές. Αυτή είναι μια μεγάλη διαφορά », εξηγεί ο γεωφυσικός Yale Shun-ichiro Karato.

Περίπου 50 εκατομμύρια χρόνια αφότου η Γη άρχισε να συγκεντρώνεται από ένα σύννεφο αερίου και σκόνης που περιβάλλει τον Ήλιο, η επιφάνεια του κόσμου μας ήταν καλυμμένη από ζεστό, υγροποιημένο βράχο. Όταν το κρουστικό εκκρεμές έπληξε τη Γη με ένα χτύπημα, το μάγμα στην επιφάνεια του κόσμου μας θα θερμαινόταν γρηγορότερα από το στερεό υλικό του κρουστικού σώματος, αναγκάζοντας το μάγμα να επεκταθεί σε όγκο καθώς εισερχόταν σε τροχιά γύρω από τη Γη.

Προσομοιώσεις υπολογιστών που δείχνουν πώς το μάγμα που καλύπτει την επιφάνεια της πρώιμης Γης θα μπορούσε να έχει αλλάξει το σχηματισμό της Σελήνης Πιστωτική εικόνα: Hosono, Karato, Makino & Saitoh

Προηγουμένως, οι αστρονόμοι και οι γεωλόγοι είχαν αναγκαστεί να επινοήσουν μη συμβατικά σενάρια επιπτώσεων προκειμένου να εξηγήσουν τη γεωλογία των δειγμάτων που επέστρεψαν από τη Σελήνη οι αστροναύτες του Απόλλωνα. Αυτό το νέο εύρημα θα μπορούσε να εξηγήσει την παρατηρούμενη γεωλογία χωρίς την ανάγκη περίπλοκων επιπτώσεων.

«[Ένας] γιγαντιαίος, συμπαγής κρουστικός κρούστης χτύπησε την πρωτο-Γη ενώ ήταν καλυμμένος με ένα μάγμα ωκεανού, υπό τις συμβατικές συνθήκες σύγκρουσης… [Β] λόγω της μεγάλης διαφοράς στη θέρμανση των κραδασμών μεταξύ των πυριτικών τήξεων και των στερεών (βράχια), ένα σημαντικό κλάσμα του εκτοξευθέντος υλικού που σχηματίζει φεγγάρι προέρχεται από τον ωκεανό μάγμα », περιγράφουν οι ερευνητές στο Nature Geoscience.

Αρχικά, η Σελήνη περιστράφηκε πολύ πιο γρήγορα από ό, τι σήμερα, όπως και η Γη. Ωστόσο, επειδή η Σελήνη δεν είναι απόλυτα σφαιρική, διόγκωση ελαφρώς στον ισημερινό της, μια ροπή συσσωρεύεται μεταξύ του ζεύγους των σωμάτων, επιβραδύνοντας την περιστροφή της Σελήνης, όπως ένας παγοπέδιλος επιβραδύνεται καθώς επεκτείνει τα χέρια της κατά τη διάρκεια ενός στροβιλισμού στον πάγο. Μόλις η περιστροφή της Σελήνης επιβραδύνθηκε με τον ίδιο ρυθμό με την τροχιά της Γης, η διόγκωση ήταν σύμφωνη με τον πλανήτη μας και ένα πρόσωπο της σεληνιακής επιφάνειας αντιμετώπιζε αιώνια τον κόσμο μας.

Η Σελήνη όπως φαίνεται από τους διαστημικούς ταξιδιώτες στο Διεθνή Διαστημικό Σταθμό. Πιστωτική εικόνα: NASA

«Η Γη θα ήταν ένα πολύ διαφορετικό μέρος εάν δεν υπήρχε το φεγγάρι. Όχι μόνο η Γη επιβράδυνε την περιστροφή της Σελήνης, αλλά η Σελήνη επιβραδύνει το ρυθμό περιστροφής της Γης. Από τον σχηματισμό του φεγγαριού, η Γη επιβραδύνει την περιστροφή της λόγω της τριβής των παλιρροιών που προκαλούνται από το φεγγάρι και σε αντίδραση σε αυτήν την ανταλλαγή ενέργειας, το φεγγάρι κινείται μακρύτερα από τη Γη. "Η Εξερεύνηση του Ηλιακού Συστήματος Το Ερευνητικό Ερευνητικό Ινστιτούτο εξηγεί.

«Το φεγγάρι θα σε καθοδηγήσει όλη τη νύχτα με τη φωτεινότητά της, αλλά θα μένει πάντα στο σκοτάδι, για να το δει».
- Shannon L. Alder

Ακόμα, η Σελήνη δεν έχει μερικά από τα πτητικά συστατικά της Γης, ιδίως το κάλιο, το νάτριο και ο χαλκός που είναι σχετικά κοινά στον πλανήτη μας. Η κατανόηση αυτών των διαφορών μεταξύ των σωμάτων θα μπορούσε να αποδειχθεί ζωτικής σημασίας καθώς αναζητούμε την πλήρη ιστορία του τι συνέβη κατά τη δημιουργία του πλανητικού συντρόφου μας.

Την επόμενη φορά που θα κοιτάξετε τη Σελήνη, θυμηθείτε ότι όλα μπορεί να έχουν ξεκινήσει σε μια τεράστια πισίνα μάγματος.