Полное солнечное затмение происходит в каком-то месте на Земле примерно раз в полтора года. Но представьте, если бы это происходило каждый месяц. Для этого Луна должна была бы вращаться вокруг Земли в той же плоскости, в которой Земля движется вокруг Солнца. Таким образом, солнечные затмения происходили бы в каждое новолуние, то есть когда Луна проходит между Солнцем и Землёй.
Вместо этого Луна вращается вокруг Земли в немного другой плоскости, которая наклонена на 5 градусов относительно плоскости Солнечной системы. Раньше этот угол был ещё больше - около 4,5 миллиардов лет назад, когда Луна только что сформировалась и не находилась под воздействием земных приливов, плоскость её орбиты была наклонена на 10 градусов.
Эксперты полагают, что Луна образовалась после того, как объект размером с Марс врезался в ещё горячую молодую Землю. При столкновении было выброшено много осколков земной мантии. Они то и объединились в спутник, который мы знаем сегодня. По простым физическим расчётам, образовавшаяся Луна должна была быть наклонена к плоскости земной орбиты не более, чем на 1 градус.
Что же случилось? Учёные непрерывно думали над решением этой загадки.
Два исследователя из Обсерватории Лазурного берега во Франции выдвинули новую теорию, объясняющую эту ситуацию. В статье в журнале «Nature» они утверждают, что изменение угла наклона лунной орбиты произошло уже после образования спутника. И произошло это из-за взаимодействия проносившихся мимо крупных объектов с Землёй. Новая теория даёт возможность проверить её экспериментально. Для этого нужно измерить и сравнить процентное содержание драгметаллов на Земле и Луне.
Пахлеван и Морбиделли использовали компьютерное моделирование, чтобы оценить влияние пролётов тел разной массы на траекторию движения Луны в течение первых 100 миллионов лет её истории. Они обнаружили, что ни один объект, даже будучи достаточно большим, не был способен самостоятельно вывести Луну из предполагаемой орбитальной плоскости. Но сила тяжести множества объектов, в совокупности, могла бы сделать это.
Эта теория не только объясняет странный наклон орбиты Луны, но и объясняет изобилие определенных металлов в земной коре, особенно золота и платины.
Как объяснил Робин Кэнап из Юго-Западного исследовательского института в Боулдере, штат Колорадо, оба эти драгоценных металла обладают «сильным химическим сродством к железу». Если бы эти элементы присутствовали при формировании Земли из жидкого расплавленного вещества, то они бы растворились в жидком железном ядре. Но концентрация платины и золота в земной коре значительно выше, что подтверждает теорию, согласно которой они были доставлены на планету позже.
«Действительно, эти металлы, вероятно, были доставлены «большими объектами, оставшимися от образования внутренних планет. Если бы таких объектов было много, некоторые из них должны были бы упасть на Луну и занести туда золото и платину. Относительный недостаток этих драгоценных металлов на Луне убедительно свидетельствует о том, что Земля была поражена несколькими крупными объектами, а не множеством мелких» - написал Кэнап, изучающий происхождение Солнечной системы.
В целом, данные об этих драгоценных металлах предоставляют весьма убедительные доказательства в поддержку теории Пахлевана и Морбиделли о том, что множество объектов, в совокупности, пролетавших мимо молодой Луны, изменили ее орбитальную плоскость.
«Если бы такая популяция объектов не существовала, то Луна могла бы вращаться в орбитальной плоскости Земли, и полные солнечные затмения происходили бы как впечатляющее ежемесячное событие. Но наши украшения были бы гораздо менее впечатляющими - из олова и меди, а не из платины и золота» - написал Кэнап.
Подписывайтесь на канал Глубины космоса, будет много интересного!
Читайте также:
Следы от взрывов сверхновых обнаружены на Земле
Как смещение орбиты Земли повлияло на Сахару
Обнаружено самое далёкое скопление молодых галактик