Около 4,5 миллиардов лет назад Солнечная система сформировалась посреди хаоса ранней Вселенной. Когда объекты метались через водовороты космоса, наша планета пережила несколько мощных столкновений. Одно такое столкновение могло породить Луну, но не без ущерба для Земли.
В недавнем исследовании, воссоздающем раннюю историю Земли и рождение Луны, ученые показывают, что столкновение могло также привести к потере Землей от 10 до 60 процентов своей атмосферы.
Исследователи, провели более 300 компьютерных симуляций столкновений массивных объектов со скалистыми планетами с тонкой атмосферой, такими как Земля. Они учли угол падения объектов на планету, скорость столкновения, а также размер и массу сталкивающегося объекта.
Предыдущие исследования показали, что столкновения на поздних стадиях формирования планеты могут повлиять на ее атмосферу. Расширяя эту идею, новое исследование показало, что после удара, в результате которого была создана Луна, Земля потеряла значительную часть своей атмосферы.
Ученые считают, что около 4 миллиардов лет назад массивный объект размером с Марс, получивший название Тейя, столкнулся с молодой, развивающейся Землей, также называемой Протоземлей. Столкновение выбросило испарившиеся частицы Земли в космос, которые затем были связаны вместе под действием силы тяжести, чтобы сформировать Луну.
Гипотеза удара - одна из трех ключевых теорий образования Луны. Другие предполагают, что Луна либо образовалась одновременно с Землей, либо была захвачена её гравитационным полем.
Хотя эти компьютерные симуляции не говорят нам напрямую о том, как появилась Луна, оказанное влияние на атмосферу Земли можно использовать для сужения различных способов ее формирования и приблизить нас к пониманию происхождения ближайшего к нам небесного тела.
Исследование не только дает ученым новое представление о том, как могла образоваться Луна, но и подробно описывает новый способ изучения того, как подобные столкновения приводят к потере атмосферы молодых каменистых планет.
Согласно исследованию, столкновения могут также привести к значительному увеличению атмосферных воздействий, если сталкивающийся объект также имеет толстую атмосферу. С другой стороны, удар может ускорить полное уничтожение атмосферы.
Атмосфера планеты сильно влияет на ее обитаемость. Это один из основных факторов, на которые обращают внимание ученые при наблюдении за планетами, отличными от Земли, чтобы определить, могут ли они потенциально содержать жизнь.
Атмосфера должна быть достаточно плотной, чтобы передавать тепло и обеспечивать изоляцию. Например, если бы у Земли не было атмосферы, температура на поверхности достигла бы -20 градусов по Цельсию.
Будучи хаотичными, объекты, столкнувшиеся с молодой Землей, оказали сильное и продолжительное влияние на жизнь в том виде, в каком мы ее знаем.
#интересные факты #физика #космос #планеты