Luna a fost o sursă constantă de uimire și fascinație de-a lungul istoriei omenirii, dar, în ciuda faptului că este situată la doar 238.900 de mile sau 1,28 secunde lumină distanță, știm mai puține despre ea și cum a apărut decât despre obiecte care sunt de sute, sau chiar la mii de milioane de ani lumină distanță. Așadar, în timp ce investigațiile privind originea Lunii continuă, haideți să ne uităm la cele mai importante teorii despre cum s-a format Luna, satelitul natural al Pământului.
Ipoteza impactului gigant
Ipoteza impactului gigant. Cele mai importante teorii despre cum s-a format Luna.
1) Coliziunea obiectelor de mărimea lui Marte cu Pământul
Teoria principală privind formarea Lunii susține că un impactor mare de dimensiunea lui Marte, numit Theia, s-a ciocnit cu tânărul Pământ și, în acest proces, a smuls o cantitate mare de material despre care se spune că s-ar fi instalat pe o orbită în jurul Pământului.
În cele din urmă, s-a condensat pentru a forma Luna așa cum o cunoaștem astăzi, această presupusă coliziune fiind, de asemenea, creditată cu înclinarea axei Pământului cu 23,5 grade, dându-ne astfel anotimpurile.
Cu toate acestea, o problemă majoră cu această abordare este că Pământul și Luna sunt practic identice în ceea ce privește compoziția .
De exemplu, când misiunile Apollo au returnat unele roci lunare pe Pământ, izotopii de oxigen și raporturile lor din aceste roci s-au dovedit a fi în esență identice cu rocile despre care se știe că s-au format pe Pământ.
Acest lucru a ridicat destul de multe sprâncene la acea vreme, deoarece toate corpurile sistemului solar sunt cunoscute că au rapoarte izotopice ale oxigenului diferite și unice.
„Theia” Explicație și Dezavantaje
Astfel, dacă teoria impactului gigant trebuia să aibă vreo validitate, Theia trebuia să fi avut o compoziție care să fie în esență identică cu cea a Pământului, o posibilitate care s-a dovedit ulterior a fi mai mică de 1%.
Mai mult decât atât, faptul că elementul de lovire ar fi fost aproape vaporizat și că resturile scoase din Pământ s-ar fi amestecat cu rămășițele elementului de lovire, par să excludă un impact de această natură, deoarece nicio urmă a impactorului nu a fost vreodată găsită în material lunar.
Mai mult, măsurătorile raportului izotopului de titan al Lunii se situează în 4 părți pe milion din aceiași izotopi găsiți în rocile Pământului, ceea ce sugerează în continuare că niciun corp din sistemul solar cu masa și diametrul necesar/sugerat nu s-a ciocnit vreodată cu Pământul.
Cu toate acestea, și în ciuda problemelor evidente cu care se confrunta Teoria Impactului Gigant, două studii suplimentare au produs rezultate care au susținut scenariul de impact.
Un studiu, realizat în 2012, a constatat că deficitul de izotopi de zinc este în concordanță cu teoria, în timp ce un alt studiu efectuat în 2013 a constatat că apa din magma lunară este, pentru toate scopurile practice, identică cu apa din condritele carbonice și, în esență, aceeași cu apă găsită pe Pământ, în ceea ce privește compoziția izotopică a apei.
Teoria impactului gigant revizuită
2) Două obiecte de 5 ori mărimea lui Marte
În încercarea de a explica inconsecvențele flagrante din Teoria Impactului, Robin Canup, un astrofizician american, a publicat în 2012 o lucrare numită „Forming a Moon with an Earth-like composition via a Giant Impact”, în care a propus o viziune alternativă.
În esență, Canup afirmă că atât Luna, cât și Pământul s-au format atunci când două corpuri, fiecare de cinci ori dimensiunea lui Marte , s-au ciocnit în mod repetat pentru a produce o masă de resturi, din care s-au format în cele din urmă Pământul și Luna.
Cititorii pricepuți vor observa imediat că această teorie înlătură cu grijă toate inconsecvențele din teoria principală a impactului gigant; oricum, originea celor două corpuri care se ciocnesc nu este explicată. Cel puțin, nu spre satisfacția majorității oamenilor de știință la nivel planetar care lucrează la originile Lunii.
3) Ciocnire cu lunile existente
O altă ipoteză susține că, deși impactul gigant s-ar fi întâmplat, s-a întâmplat după ce două sau mai multe luni „normale” s-au format deja.
Această ipoteză susține că, dacă lunile existente au împărtășit compoziția Pământului, corpul creat de Impactul Gigant s-ar fi putut ciocni cu lunile existente în timp ce s-a îndepărtat în spirală de Pământ, creând astfel un corp care a împărtășit în mare parte compoziția Pământului.
4) Pământul ejectat în urma impactului de asteroizi
O altă ipoteză, care a fost concepută la începutul anului 2017 de oamenii de știință planetari de la Institutul de Știință Weizmann din Israel, susține că, în loc de un impact uriaș, Pământul a fost lovit de o serie de impacturi mai mici pe o perioadă de câteva sute de milioane de ani.
Conform teoriei, fiecare impact a fost suficient de energic pentru a arunca cantități relativ mari de material în spațiu și, în timp, materialul ejectat de la fiecare impact s-a unit într-un singur corp, adică Luna .
Alte Posibilitati
În timp ce teoria impactului gigant în toate iterațiile sale este cea mai larg acceptată teorie despre cum a apărut Luna, au existat și alte ipoteze și teorii care nu implică deloc impact. Mai jos este o scurtă descriere a alternativelor mai pertinente.
5) Luna a fost capturată
Teoria susţine că Luna a fost capturată de Pământ în timp ce plutea prin sistemul solar . Cu toate acestea, observațiile au arătat că întâlnirile apropiate cu Pământul au ca rezultat fie o orbită modificată, fie o coliziune violentă.
Cea mai mare problemă cu teoria capturii este că nu poate explica mecanismul de captare. De exemplu, pentru ca această teorie să funcționeze, Pământul în curs de dezvoltare trebuie să fi avut o atmosferă densă și extinsă în jurul său la momentul presupusei capturi a Lunii și trebuie să fi fost suficient de dens pentru ca acesta să încetinească suficient Luna pentru a preveni fie o coliziune, o orbită modificată, fie evadarea Lunii.
Nicio dovadă a unei astfel de atmosfere nu a fost găsită vreodată și, în consecință, s-a rnunțat la teoria capturării la mijlocul anilor 1980.
6) Pământul a expulzat Luna
Cunoscută oficial sub numele de Teoria Fisiunii, această teorie concepută de George Darwin (1845-1912), fiul celebrului biolog Charles Darwin, susține că, deoarece Pământul se învârtea mult mai repede în tinerețe decât în prezent, forța centrifugă a forțat un o parte a scoarței terestre pentru a se separa de manta.
De fapt, această teorie a fost larg acceptată până în epoca Apollo, când investigațiile asupra materialului lunar revenit pe Pământ au arătat că acest material nu este format din crustă oceanică, ci din material format în mantaua Pământului în timpul epocii precambriene.
În mod interesant, Teoria Fisiunii susține că Bazinul Oceanului Pacific reprezintă cicatricea evenimentului de fisiune și, chiar dacă podeaua Oceanului Pacific are o vechime de doar 200 de milioane de ani, acest fapt în sine nu infirmă teoria, deoarece poate explica compoziții similare ale Lunii și Pământului. Cu toate acestea, teoria fisiunii nu poate explica momentul unghiular al sistemului Pământ-Lună.
7) Luna s-a format alături de Pământ
Cunoscută sub numele de Ipoteza Acreției, această ipoteză susține că Luna și Pământul s-au acumulat (sau s-au condensat) ambele din același disc de praf primordial care a dat naștere Soarelui și restului sistemului solar.
Cu toate acestea, deși acest lucru nu a fost infirmat în mod concludent, această ipoteză nu poate explica momentul unghiular al sistemului Pământ-Lună sau diferența semnificativă în diametrul nucleului metalic al Pământului, în comparație cu nucleul Lunii. Prin comparație, nucleul Pământului cuprinde 50% din raza sa, în timp ce nucleul Lunii reprezintă doar 25% din raza sa.
Sursa:
Planeta Marte – Ce se stie despre Marte (planeta Roșie)? navigatorului)
50 de Întrebări de cultură generală despre Pământ
Întrebări de cultură generală despre Soare
Întrebări de cultură generală: Test la Geografie