Учитывая, что в литературе часто говорится, что Земля и Луна имеют очень сходную геохимию, какова текущая теория относительно того, как образовалась Луна Земли?
14
В настоящее время принятая теория известна как Гипотеза Гигантского Воздействия , согласно которой, согласно веб-странице НАСА «Происхождение Земли и Луны» (Тейлор), объект размером с Марс столкнулся с ранней Землей.
Эта теория позволяет объяснения (из ссылки выше):
Химический состав:
Гипотеза о гигантском воздействии согласуется с нашими идеями о том, как планеты были собраны, и объясняет некоторые важные особенности системы Земля-Луна, например, почему у Луны есть только крошечное металлическое ядро.
и с точки зрения орбит:
Для учета количества угловых моментов в системе Земля-Луна Кэмерон подсчитал, что объект должен составлять около 10% массы Земли, примерно такого же размера, как Марс. (Момент импульса - это мера движения объектов по изогнутым траекториям, включая как вращение, так и орбитальное движение. Для Земли и Луны это означает вращение каждой планеты плюс орбитальное движение Луны вокруг Земли.)
Однако в последнее время в эту теорию были внесены некоторые изменения.
Согласно странице НАСА «Лунные ученые НАСА разрабатывают новую теорию о формировании Земли и Луны» , основываясь на опасениях, что размер Марса, вероятно, имел бы другой состав по отношению к Земле (несовместимый с нынешним сходством в геохимии).
Новая гипотеза (из ссылки выше):
После столкновения два тела одинакового размера вновь столкнулись, образуя раннюю Землю, окруженную диском из материала, который объединился, чтобы сформировать Луну. Повторное столкновение и последующее слияние оставили два тела с подобным химическим составом, замеченным сегодня.
Это также обсуждается в «Теории коллизий с формированием огромной луны, которая получает новое вращение » (Wall, 2012), основываясь на пересмотренной гипотезе о скорости вращения, которая, согласно теории, была очень быстрой, из статьи:
Цук и Стюарт подсчитали, что на момент земного дня было всего два-три часа, и планета вполне могла выбросить достаточно материала, чтобы образовать луну (которая на 1,2 процента больше массы Земли).
Дальнейшее обсуждение, основанное на геохимическом составе, обсуждается в «Геохимических ограничениях на происхождение Земли и Луны» (Джонс и Пальме), которые заключают, что:
Хотя ни одно из этих наблюдений на самом деле не опровергает гипотезу о гигантском воздействии, мы находим тревожным тот факт, что очевидные последствия, ожидаемые от гигантского удара, не будут выполнены.
Таким образом, все еще остается вопрос относительно того, как именно сформировалась Луна.
Недавнее исследование, опубликованное в статье Phys.org « Исследование разбивает основную теорию образования Луны », основанное на статье Nature Geoscience « Источник множественного удара для Луны », выполнило численное моделирование, которое предполагает, что
вместо этого Луна могла быть продуктом последовательности множества меньших столкновений.
Специфическая сила такой теории заключается в том, что «многочисленные» ударники «раскопали бы больше земного материала, чем один», по мнению авторов, что позволило бы обеспечить более сильную корреляцию на основе состава с Землей.
Авторы также утверждают, что
Слунные лунные луны - это частый результат ожидаемых воздействий на прото-Землю в ранней Солнечной системе, и обнаруживается, что вращение планеты ограничено ударом по угловому моменту.
Процесс упрощается следующим образом (из статьи):
Интересным следствием этой модели, по мнению авторов, является то, что:
«Создание Луны таким образом занимает много миллионов лет, подразумевая, что формирование Луны перекрывалось со значительной частью роста Земли»,