Луна и Земля: как появился этот тандем

Луна ЗемляЛуна на небе должна быть непременно – это одна из незыблемых основ нашего восприятия окружающего мира. При этом всем и каждому известно, что Луна - это единственный естественный спутник Земли и пока что тоже единственное небесное тело, на которое ступала нога человека. Но то обстоятельство, что Луна воспринимается как нечто совершенно нормальное и неотделимое от земной жизни, загадка её появления до сих пор не решена. Существует множество гипотез появления Луны, и узнать обо всех сразу невозможно.

alt

Гипотеза отделения Луны от Земли

Исторически первой действительно научной гипотезой появления Луны стала выдвинутая в 1879 году Джорджем Дарвином теория центробежного отделения Луны от Земли, при этом имеет сторонников и сегодня. Суть гипотезы состоит в предположении, что на раннем этапе своей истории Земля пребывала в жидком состоянии. После того, как вещество стало постепенно принимать более твёрдое состояние, скорость вращения планеты значительно увеличилась, в результате всё ещё жидкое вещество стало скапливаться у линии экватора, Земля приняла вытянутую форму. В определённый момент под воздействием центробежных сил часть материи Земли просто «оторвалась» от планеты, но осталась вблизи неё под действием силы притяжения, и постепенно превратилась в Луну. Слабыми сторонами этой гипотезы считается невозможность ответить на вопрос, что стало причиной столь быстрого вращения Земли и почему оно могло замедлиться после отделения части вещества, из которого якобы и сформировалась Луна.

alt

Гипотеза «захвата» Луны Землёй

Другой возникшей довольно рано, в начале XX века и затем, уже в шестидесятые годы, активно разработанной гипотезой появления Луны в качестве спутника Земли, является так называемая гипотеза захвата. Согласно ей, Луна была самостоятельным небесным телом, либо крупным астероидом, либо самостоятельной планетой Солнечной системы. В первом случае она пролетала мимо Земли и была захвачена её гравитационным полем, во втором эта гипотетическая планета находилась на орбите, достаточно близкой к орбите Земли, и постепенно под влиянием силы притяжения более крупной планеты приблизилась к ней и стала вращаться вокруг неё.

У критиков гипотезы захвата предостаточно аргументов против неё: если Луна была астероидом, то откуда взялась однородность строения между Землёй и Луной. Если Луна была самостоятельной планетой, то вероятность такого совпадения всех параметров и характеристик, чтобы она оказалась достаточно близко к Земле, чтобы попасть в её гравитационное поле, и достаточно далеко, чтобы не столкнуться с нашей планетой, ничтожно мала. Если Луна была исходно более крупной планетой, которая была разрушена при приближении к Земле под воздействием, так называемых, приливных сил, то невозможно объяснить, почему её остаток, современная Луна, отдалилась от Земли на безопасное расстояние.

alt

Гипотеза испарения Луны из Земли

Гораздо меньше сторонников имеет гипотеза испарения, сформулированная в середине прошлого столетия и предполагающая, что формирование Луны связано с тем этапом в истории Земли, когда наша планета находилась в расплавленном состоянии. При температуре вещества Земли около двух тысяч градусов по Цельсию часть материи просто выпаривалась в космическое пространство. Здесь же она сталкивалась с окружавшим её поясом мелких каменных космических частиц и под воздействием солнечного ветра постепенно сформировала единый кусок вещества, ставший Луной. Данная гипотеза идеальна для объяснения близкого химического родства Земли и Луны, но фактически не имеет иных подтверждений: наука не имеет свидетельств о том, что Земля когда-либо достигала столь высокой температуры и была полностью расплавленной. К тому же гипотеза испарения не соответствует современному пространственному положению Луны, в частности, углу наклона её орбиты.

alt

Гипотеза совместного формирования Луны и Земли

Ещё до начала поисков ответа на вопрос о появлении Луны в рамках современного научного подхода уже в XVIII столетии в философии была совершена попытка объяснить существовании Луны как спутника Земли тем, что оба тела формировалась фактически одновременно. Уже в XX веке эта идея получила активное развитие, в частности, в советской науке и была названа гипотезой совместного формирования. Согласно этой гипотезе, на ранней стадии истории Солнечной системы, когда Земли ещё и не было, существовало газопылевое облако вокруг Солнца, из которого сначала сформировалась Земля, а немного погодя и Луна, соединение в которую частиц вещества было спровоцировано присутствием рядом новой планеты.

У предположения о совместном формировании есть две основные «болевые точки»: во-первых, оно также не в состоянии объяснить наличие углового наклона орбиты Луны по отношению к Земле. Во-вторых, гипотеза объясняет схожесть химического строения Земли и спутника, но не может объяснить, почему при формировании из одного вещества два небесных тела имеют всё же существенную разницу в строении – почему, например, у Земли есть железное ядро, а у Луны нет.

alt

Гипотеза столкновения

Ни одна из существующих гипотеза формирования Луны как спутника Земли не может до настоящего дня претендовать на общее признание, но есть гипотеза, имеющая наибольшее число сторонников. Это гипотеза столкновения, которая гласит, что в момент, когда Земля уже существовала, но процесс её формирования ещё не был завершён, она столкнулась с некоей другой молодой планетой Солнечной системы. Столкновение это произошло по касательной, что сохранило Землю, но разрушило вторую планету и отделило от Земли определённый объём вещества. Остатки столкнувшейся планеты и часть вещества Земли соединились и стали Луной.

Гипотеза столкновения считается наиболее вероятной по той причине, что она объясняет особенности положения Луны по отношению к Земле и существенное сходство в химическом составе двух небесных тел. Но её противники обращают внимание на ряд геологических нестыковок, а также на то обстоятельство, что столь крупное столкновение должно было привести к значительному ускорению вращения Земли, чего не наблюдается.

Александр Бабицкий


Самое обсуждаемое
Слово полтергейст пришло к нам из немецкого языка, в переводе оно означает «шумный дух». Случаи
Почти всегда, когда говорят о цунами, подразумевают морские (чаще всего - океанские) цунами,
Всем или почти всем из нас хочется знать, что же будет там, за гранью, ждёт ли там ещё какая-то,