походження Місяця

1. походження Місяця Подробиці Опубліковано 28.09.2012 13:21 Переглядів: 8911 Найголовніша загадка...
2. Гіпотези про походження Місяця
3. Гіпотеза друга (відцентрового поділу)
4. Гіпотеза третя (зіткнення)
5. Гіпотеза четверта (захоплення)
6. Гіпотеза п'ята (спільного освіти)
7. Гіпотеза шоста (багатьох місяців)
8. Гіпотеза сьома (випаровування)
9. гіпотеза зіткнення
10. Отже ...

походження Місяця

Подробиці Опубліковано 28.09.2012 13:21 Переглядів: 8911

Найголовніша загадка Місяця полягає в її походження. Ми до цих пір не знаємо, звідки взялася Місяць. Але гіпотез походження Місяця більш ніж достатньо. Давайте розглянемо їх.

Але спочатку

Про Місяці

У Землі є тільки один супутник - Місяць. Він рухається навколо Землі по орбіті на середній відстані від неї в 376 284 км.

Сила тяжіння Землі поступово уповільнює обертання Місяця навколо своєї осі, так що тепер Місяць обходить весь свій шлях навколо Землі точно за такий же час, яке займає один її оборот навколо своєї осі. Таке синхронне обертання означає, що ми, дивлячись на Місяць із Землі, завжди бачимо тільки одну її сторону. Зворотний бік Місяця вдалося побачити тільки космонавтам і космічним кораблям.

Оскільки Місяць рухається навколо Землі, Сонце висвітлює різні частки її поверхні.

Подивіться на зображення. Ви бачите на ній, як виглядає Місяць з однієї і тієї ж точки Землі, перебуваючи в різних точках своєї орбіти: місячний серп, половина місячного диска (перша чверть), що прибуває Місяць, повний місяць, щербатий Місяць, половина місячного диска (остання чверть), місячний серп.

Місяць має дуже великий розмір щодо Землі. Діаметр Місяця на екваторі (в середній частині) дорівнює 3475 км, це трохи менше чверті діаметра Землі. Тому деякі астрономи навіть вважають, що систему Земля-Місяць треба розглядати як подвійну планету.

Але повернемося все-таки до питання про походження Місяця.

Гіпотези про походження Місяця

гіпотеза перша

На ранніх стадіях існування Землі у неї була система кілець на кшталт тієї, що є у Сатурна. Можливо, Місяць утворився з них?

Гіпотеза друга (відцентрового поділу)

Коли Земля була ще зовсім юною і складалася з розплавлених порід, вона оберталася так швидко, що через це розтягнулася, придбала форму груші, а потім верхня частина цієї «груші» відірвалася і перетворилася в Місяць. Цю гіпотезу жартома називають «дочірньої».

Гіпотеза третя (зіткнення)

Коли Земля була молодою, вона піддалася удару якогось небесного тіла, розмір якого становив половину розміру самої Землі. В результаті цього зіткнення величезна кількість речовини було викинуто в космічний простір, а згодом з нього сформувалася Місяць.

Гіпотеза четверта (захоплення)

Земля і Місяць утворилися незалежно, в різних частинах Сонячної системи. Коли Місяць проходив близько до земної орбіти, вона була захоплена гравітаційним полем Землі і стала її супутником. Цю гіпотезу жартома називають «подружнього».

Гіпотеза п'ята (спільного освіти)

Земля і Місяць утворилися одночасно, в безпосередній близькості один від одного (в жарт - «сестринська» гіпотеза).

Гіпотеза шоста (багатьох місяців)

Кілька маленьких місяців були захоплені гравітацією Землі, потім вони зіткнулися один з одним, зруйнувалися, і з їх уламків утворилася нинішня Місяць.

Гіпотеза сьома (випаровування)

З розплавленої протоземля були випаровані в простір значні маси речовини, яка потім охололо, сконденсировалось на орбіті і утворило протолуну.

Кожна з цих гіпотез має свої «за» і свої «проти». В даний час основний і більш прийнятною вважається гіпотеза зіткнення. Розглянемо її докладніше.

гіпотеза зіткнення

Ця гіпотеза була запропонована Вільямом Хартманом і Дональдом Девісом в 1975 році. За їх припущенням, протопланета (її назвали Тейя) розміром приблизно з Марс зіткнулася з прото-Землею на ранній стадії її формування, коли Земля мала приблизно 90% нинішньої маси. Удар припав не по центру, а під кутом, майже по дотичній. В результаті велика частина речовини удар об'єкта і частина речовини земної мантії були викинуті на навколоземну орбіту. З цих уламків зібралася прото-Місяць і почала звертатися по орбіті з радіусом близько 60 000 км. Земля в результаті удару отримала різкий приріст швидкості обертання (один оборот за 5 годин) і помітний нахил осі обертання.

Чому саме ця гіпотеза про походження Місяця вважається основною? Вона добре пояснює всі відомі факти про хімічний склад і будову Місяця, а також і фізичні параметри системи Луна-Земля. Спочатку великі сумніви викликала можливість такого вдалого зіткнення (косою удар, невисока відносна швидкість) такого великого тіла з Землею. Але потім було припущено, що Тейя сформувалася на орбіті Землі. Такий сценарій добре пояснює і низьку швидкість зіткнення, і кут удару, і теперішню, майже точно кругову орбіту Землі.

Але і у цієї гіпотези є свої вразливі місця, як, втім, у кожної гіпотези (адже ГІПОТЕЗА в перекладі з давньогрецької означає «припущення»).

Так ось, вразливість цієї гіпотези полягає в наступному: у Місяця дуже маленьке залізо-нікелеве ядро ​​- воно становить всього 2-3% від загальної маси супутника. А металеве ядро ​​Землі становить близько 30% маси планети. Для пояснення дефіциту заліза на Місяці доводиться приймати допущення, що до часу зіткнення (4,5 млрд. Років тому) і на Землі, і на Тейе вже виділилося важке залізне ядро ​​і утворилася легка силікатна мантія. Але однозначних геологічних підтверджень цьому припущенню, не знайдено.

І друге: якби Місяць так чи інакше виявилася на орбіті Землі в настільки далекий час і після цього не змінювалася істотних потрясінь, то на її поверхні, за розрахунками, встиг би зібратися багатометровий шар осідає з космосу пилу, що не було підтверджено при посадках космічних апаратів на місячну поверхню.

Отже ...

До 60-х років XX століття головними гіпотезами походження Місяця були три: відцентрового відділення, захоплення і спільного освіти. Однією з головних цілей американських місячних експедицій 1960-1970 років було знайти докази однієї з цих гіпотез. Перші ж отримані дані виявили серйозні протиріччя з усіма трьома гіпотезами. Але під час польотів «Аполлонов» ще не існувало гіпотези гігантського зіткнення. Саме вона і є зараз пануючою.