Jak powstał Księżyc

trudno spojrzeć na Księżyc w pełni, tak inny niż jakikolwiek inny obiekt na nocnym niebie i nie zastanawiać się, jak się uformował. Naukowcy zaproponowali kilka różnych mechanizmów wyjaśniających powstawanie Księżyca—że pochodzi on z materiału wyrzuconego z Ziemi z powodu siły odśrodkowej, że był już uformowany, gdy został przechwycony przez grawitację Ziemi i że Ziemia i księżyc powstały razem podczas narodzin Układu Słonecznego.,jednak w latach 70. eksperci zaczęli podejrzewać raczej bardziej dramatyczną historię stworzenia: że Księżyc uformował się w wyniku ogromnej kolizji między protoplanetą wielkości Marsa a młodą ziemią, około 4,5 miliarda lat temu. Według tej teorii, około 30 milionów lat po rozpoczęciu formowania się Układu Słonecznego, mniejsza protoplaneta (często nazywana Theia) uderzyłaby w ziemię z prędkością prawie 10 000 mil na godzinę, powodując ogromną eksplozję., Wiele z gęstszych pierwiastków Theia, takich jak żelazo, zapadłoby się w jądrze Ziemi, podczas gdy lżejszy materiał płaszcza zarówno z ziemi, jak i Theia, zostałby odparowany i wyrzucony na orbitę, wkrótce połączyłby się w coś, co teraz znamy jako księżyc, utrzymywany w miejscu przez ziemską grawitację.

znaleźliśmy już kilka pośrednich dowodów na ten pomysł: skały księżycowe zebrane przez Apollo wykazują stosunek izotopów tlenu podobny do tych na ziemi, a ruch i obrót Księżyca wskazują, że ma on niezwykle małe żelazne jądro, w porównaniu z innymi obiektami w Układzie Słonecznym., Zaobserwowaliśmy nawet pasy pyłu i gazu wokół odległych gwiazd, które prawdopodobnie powstały w podobnych zderzeniach między ciałami skalistymi.

teraz, naukowcy z Washington University w St.Louis i gdzie indziej, doniesienia dzisiaj w naturze, odkryli zupełnie nowy rodzaj dowodu na tę teorię formowania Księżyca. Naukowcy dokładnie zbadali 20 różnych próbek skał księżycowych zebranych z odległych miejsc na Księżycu podczas misji Apollo i odkryli pierwsze bezpośrednie fizyczne dowody na rodzaj masowego zjawiska parowania, które towarzyszyłoby hipotetycznemu uderzeniu.,

spolaryzowany krzyżowo obraz skały księżycowej, w której naukowcy odkryli nadmiar cięższych izotopów cynku. (Image by J. Day)

badając skały księżycowe, geochemicy znaleźli cząsteczkową sygnaturę parowania w rodzaju izotopów cynku osadzonych w próbkach. W szczególności wykryli niewielką nieprawidłowość w ilości cięższych izotopów cynku, w porównaniu do lżejszych.,

jedynym realistycznym wyjaśnieniem tego typu rozkładu, jak mówią, jest Zdarzenie waporyzacji. Gdyby zderzył się z ziemią miliardy lat temu, izotopy cynku w powstającej chmurze parowania skondensowałyby się w gwałtownie formujący się Księżyc w bardzo szczególny sposób.

„Kiedy skała jest stopiona, a następnie odparowana, lekkie izotopy wchodzą w fazę parową szybciej niż ciężkie izotopy”, mówi Frédéric Moynier, geochemik Z Washington University, główny autor artykułu., „Kończysz z parą wzbogaconą w lekkie izotopy i stałą pozostałością wzbogaconą w cięższe izotopy. Jeśli stracisz opary, pozostałości zostaną wzbogacone w ciężkie izotopy w porównaniu z materiałem wyjściowym.”

innymi słowy, opary, które wydostałyby się w kosmos, byłyby nieproporcjonalnie bogate w lekkie izotopy cynku, a pozostawiona skała miałaby nadmiar ciężkich. Dokładnie to zespół znalazł w przebadanych skałach księżycowych., Aby wzmocnić badania, zbadano również skały z Marsa i ziemi, porównując rozkład izotopów w każdej próbce—a nadmiar ciężkich izotopów w skałach księżycowych był dziesięć razy większy niż w pozostałych.

oczywiście badanie nie jest ostatecznym dowodem na to, że Księżyc powstał w wyniku zderzenia, ale w przeciwieństwie do poprzednich poszlakowych dowodów, trudno jest wymyślić alternatywną teorię, która wyjaśniałaby sygnaturę znalezioną w skałach. Nie możemy wrócić o 4.,5 miliardów lat, aby wiedzieć na pewno, ale jesteśmy bliżej niż kiedykolwiek, aby wiedzieć, jak nasza planeta skończyła z Księżycem.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *