Откуда взялась Луна? Основные теории происхождения. Школьная энциклопедия Гипотезы происхождения луны

Мы уже привыкли к нашему единственному естественному спутнику, который неустанно облетает нашу планету каждые 28 дней. Луна доминирует в нашем ночном небе, с древних времён она затрагивала у людей самые поэтические струны души. Хотя за последние несколько десятилетий предложены новые понимания многих лунных тайн, большое количество нерешённых вопросов всё ещё окружают наш единственный естественный спутник.

По сравнению с другими планетами нашей солнечной системы и путь орбиты, и размер нашей Луны являются довольно значительными аномалиями. Другие планеты, конечно, тоже имеют спутники. Но у планет со слабым гравитационным воздействием, как например, Меркурий, Венера и Плутон, их нет. Луна составляет одну четверть размера Земли. Сравните это с огромным Юпитером или Сатурном, у которых несколько сравнительно небольших спутников (луна Юпитера составляет 1/80 его размера), и наша Луна, кажется, довольно редкое космическое явление.

Ещё одна интересная деталь: расстояние от Луны до Земли достаточно небольшое, и по видимым размерам Луна равна нашему Солнцу. Это любопытное совпадение наиболее очевидно во время полных солнечных затмений, когда Луна полностью закрывает нашу ближайшую звезду.

Наконец, почти идеальная круговая орбита Луны, отличается от орбит других спутников, которые имеют тенденцию к эллиптической форме.

Гравитационный центр Луны почти на 1 800 м ближе к Земле, чем её геометрический центр. При таких значительных расхождениях учёные до сих пор не могут объяснить, как Луна умудряется сохранить свою почти идеально круговую орбиту.

Гравитационное притяжение на Луне не является однородным. Экипаж на борту Apollo VIII при пролёте около лунного океана, заметил, что гравитация Луны имеет резкие аномалии. В некоторых местах гравитация, кажется, таинственным образом усиливается.

Проблема происхождения Луны обсуждается в научной литературе уже более ста лет. Ее решение имеет большое значение для понимания ранней истории Земли, механизмов формирования Солнечной системы, происхождения жизни.

Первое логическое объяснение происхождения Луны было выдвинуто в XIX в. Джордж Дарвин, сын Чарлза Дарвина, автора теории естественного отбора, был известным и авторитетным астрономом, который тщательно изучал Луну и в 1878 г. выступил с так называемой теорией разделения. По всей видимости, Джордж Дарвин был первым астрономом, установившим, что Луна отдаляется от Земли. На основе скорости расхождения двух небесных тел Дж. Дарвин предположил, что когда-то Земля и Луна составляли единое целое. В далеком прошлом эта расплавленная вязкая сфера очень быстро вращалась вокруг своей оси, совершая один полный оборот примерно за пять с половиной часов.

Дарвин предположил, что в дальнейшем приливное воздействие Солнца стало причиной так называемого разделения: кусок расплавленной Земли размером с Луну отделился от главной массы и в конце концов занял свое положение на орбите. Эта теория выглядела вполне разумно и стала главенствующей в начале XX в. Она подверглась серьезной атаке лишь в 1920-х, когда британский астроном Гарольд Джеффрис показал, что вязкость Земли в полурасплавленном состоянии препятствовала бы возникновению достаточно мощной вибрации, которая могла привести к разделению двух небесных тел.

Вторая теория , некогда убедившая ряд специалистов, называлась аккреционной теорией. Она гласила, что вокруг уже сформировавшейся Земли постепенно аккумулировался диск из плотных частиц, напоминающий кольца Сатурна. Предполагалось, что частицы этого диска в конечном счете объединились и образовали Луну.

Существует несколько причин, в силу которых такое объяснение не может быть удовлетворительным. Одной из главных является угловой момент движения системы Земля - Луна, который никогда не стал бы таким, как он есть, если бы Луна образовалась из аккреционного диска. Существуют также затруднения, связанные с образованием океанов расплавленной магмы на «новорожденной» Луне.

Третья теория о происхождении Луны появилась примерно в то время, когда были запущены первые лунные зонды; она получила название теории целостного захвата. Предполагалось, что Луна возникла вдалеке от Земли и стала блуждающим небесным телом, которое попросту было захвачено земным тяготением и вышло на орбиту вокруг Земли.

Теперь эта теория тоже вышла из моды по нескольким причинам. Соотношение изотопов кислорода в горных породах на Земле и на Луне убедительно доказывает, что они возникли на одном расстоянии от Солнца, чего не могло быть в том случае, если бы Луна сформировалась в другом месте. Существуют также непреодолимые трудности в попытке построения модели, в соответствии с которой небесное тело размером с Луну могло бы выйти на стационарную орбиту вокруг Земли. Такой огромный объект не мог аккуратно «подплыть» к Земле на малой скорости, словно супертанкер, швартующийся к пристани; он почти неизбежно должен был врезаться в Землю на большой скорости или пролететь рядом с ней и устремиться дальше.

К середине 1970-х все предыдущие теории формирования Луны по той или иной причине столкнулись с трудностями. Это привело к созданию практически немыслимой ситуации, когда прославленные эксперты могли публично признать, что они просто не знают, как или почему Луна оказалась на своем месте.

Из этой неопределенности родилась новая теория , которая в настоящее время считается общепринятой, несмотря на некоторые серьезные вопросы. Она известна как теория «большого столкновения».

Идея возникла в Советском Союзе в 60-х гг. у русского ученого B.C. Савронова, который рассматривал возможность возникновения планет из миллионов астероидов разного размера, называемых планетзималями.

В ходе независимого исследования Хартманн вместе со своим коллегой Д.Р. Дэвисом предположил, что Луна образовалась в результате столкновения двух планетных тел, одним из которых была Земля, а другим - блуждающая планета, размером не уступавшая Марсу. Хартманн и Дэвис полагали, что две планеты столкнулись специфическим образом, в результате чего произошли выбросы вещества из мантии обоих небесных тел. Это вещество было выброшено на орбиту, где постепенно объединилось и уплотнилось для формирования Луны.

Новая информация, полученная путём детального изучения образцов с Луны, почти подтвердила теорию столкновения: 4,57 миллиарда лет назад протопланета Земля (Гея) столкнулась с протопланетой Тейя. Удар пришёлся не по центру, а под углом (почти по касательной). В результате большая часть вещества ударившегося объекта и часть вещества земной мантии были выброшены на околоземную орбиту.

Из этих обломков собралась прото-Луна и стала обращаться по орбите с радиусом около 60 000 км. Земля, в результате удара, получила резкий прирост скорости вращения (один оборот за 5 часов) и заметный наклон оси вращения.

В двух новых исследованиях, опубликованных в свежем выпуске журнала Nature, ученые приводят свидетельства того, что химическое сходство Земли и Луны обусловлено основательным смешиванием вещества, образованного при столкновении Земли с другой планетой.

Таким образом, сторонники основной теории происхождения земного спутника получили новые подтверждения своей правоты и причём довольно весомые. Но, немецкие учёные утверждают, что другие теории нельзя просто так списывать со счетов, поскольку новые данные, хотя и серьёзно подтверждают основную теорию, но всё же не на сто процентов. Поэтому пока ещё есть возможность выбрать для себя наиболее близкую теорию из всех существующих, или даже придумать новую!

Луна - самый загадочный объект Солнечной системы. Откуда и как появилась Луна. Первые упоминания о Луне.

В различных древних мифах рассказывается о прилете разных существ именно с Луны. На глиняных табличках Хетов и жителей Вавилона указывалось прибытие Бога Луны, в Китае и Корее указывалось, что с Луны прилетали некие золотые яйца, с которых выходили лунные жители. Самое странное упоминание греков, когда с Луны упало странное существо в металлической шкуре, которое назвали Немейским львом. По преданию его убил сам Геракл. В египетской книге Хатхор говорилось, что Луна является неким всевидящим оком,которое постоянно следит за человеком.
Так откуда же на самом деле появилась Луна?

Что известно о Луне в данный момент:

Луна имеет магнитосферу.

Спутники, как известно, не могут иметь своей магнитосферы. Значит Луна ранее, была планетой, или частью какой-то разрушенной. Существуют предположения, что Луна может являться частью Фаэтона, возможно даже его ядром. Между Марсом и Юпитером ранее существовала планета Фаэтон, которая была уничтожена загадочным образом.

Луна старше нашей планеты примерно на 1.5 миллиарда лет

Взяв части грунта Луны, ученые проведя исследования установили, что Луна на много старше нашей планеты, что кажется невероятным и сумасшедшим. Пока наша наука не в силах это объяснить. Предполагается, что Луна была захвачена притяжением Земли, до этого была независимой планетой.

Состав Луны похож на состав Марса.

Есть предположение, что Луна могла ранее быть спутником Марса, так как ихний состав отлично совпадает, в отличии от нашей планеты. По теории Литтлтона, английского ученого, 2 космических тела, сделанных из одного строительного материала, должны относиться по массе друг к другу, как 1 к 9. Между Луной и Марсом соотношение 1 к 9. Закон подобия который по которому располагаются все планеты в Солнечной системе, так же подтверждает этот факт.

Время, когда у Земли не было Луны. Предания о Луне.

В древних текстах народов мира написано откуда у Земли взялся этот спутник. Эти писания совпадают у разных народов, с небольшими помарками. Везде говорится одно и то же, что раньше у Земли не было Луны и что ее притащили Боги после великой катастрофы. (По греческим легендам) Когда появилась Луна, на Землю пришел великий потоп. Китайцы и евреи говорят, что когда появилась Луна, долгий дождь и землетрясения окутали Землю и что она упала к северу, что означает смену магнитных полюсов. В Египетском храме богини Хатор (Хатхор) все стены расписаны календарем, в котором указываются все беды и катастрофы нашей планеты. По расшифровкам удалось узнать, что Луна была притянута к нашей планете некими Богами. После этого в Египетской мифологии происходят кардинальные изменения. Появляется новый Бог Тот, который отвечает за 5 добавочных дней в году (возможно появление Луны замедлило нашу планету и количество дней увеличилось) Одновременно появились приливы и отливы. За них также отвечает египетский Бог Тот.

На другом конце Земли, древний народ описал на стенах появление нового небесного тела. Не далеко от священного голода Теоанака, на стенах Колосасайя храма стоящий камней начертаны символы, по которым сказано, что 12 тысяч с лишним лет назад появилась у Земли Луна.

В рисунках индейцев Копи говорится,что появление Луны принесло небывалые катастрофы,Земля кувыркалась и раскачивалась.Написано,что планета поменяла свою орбиту и изменила скорость вращения вокруг оси,и Солнце и Луна начали всходить с разных мест.
Разные народы описывали немного по разному.У одних народов Луна появлялась из- под воды,у других из-под воды.

После потопа во многих древних рисунках появился некий кролик, именно так его изображали, который вспахивал землю и сеял урожай, и говорится, что ему помогали некий механические машины.
До появления Луны люди жили по 10 тыс лет.

В древних летописях сказано,что люди ранее жили по 10 тыс.лет.После великой катастрофы люди начали быстрее стареть,и время жизни изменилось до 1 тыс лет,но позже и это было утрачено.
Значит,либо год меньше был,либо условия ране были более приемлемыми для нашего существования.
Луна-как межпланетный корабль инопланетян

Есть мнения, что Луна искусственно создана и является космическим кораблем фаэтонцев, спасшихся на нем перед разрушением своей планеты.
Факты, которые могут это подтвердить:

1.Луна идеально круглая. (ни одно космическое тело не обладает столь совершенными формами. При затмении Луна полностью закрывает Солнце, что и подтверждает этот факт.)

2.Луна не вращается. Это очень странно.Что скрывает задняя часть луны?
Апполон 11 в 1969 году, приземлившийся на Луне был встречен группой НЛО, приземлившихся на другой стороне кратера.Объектов было 3.из них высадились инопланетяне в скафандрах. Центр управления полетами запретил астронавту Нилу Армстронгу покидать Лунный модуль.Так он просидел 7 часов.После этого он нарушил приказ и шагнул на Луну,за что после будет отстранен от космической программы.Позже все корабли программы Апполон будут сопровождаться НЛО.Эти факты зафиксированы на пленках фото и видео.

Запланированную программу Апполонов резко прервали,ссылаясь на недостаточность финансирования.Однако Апполоны 17,18,19 были проплачены на перед. Почему все же программу свернули?Что мешало России присоединить Луну к своей территории,когда США свернулись?
Следующие попытки полета на Луну практически все оказывались неудачными.Некая неведомая сила как бы не давала туда летать.

На Луне начали фиксировать странные вспышки, неоднократно наблюдались странные объекты достигавшие в длину порой 15-20 км. Они то опускались в Лунные кратеры, то потом бесследно исчезали. Странные тени, передвигающиеся по Луне фиксируются почти каждый день. В 12 веке были написаны летописи, в которых грамотно описывалось, что на Луне происходят какие-то вспышки.
На Луне из недр доносятся странные высокочастотные звуки, происходят Лунотрясения, вызываемые возможно некими механизмами, которые находятся в ее недрах.

Мы уже привыкли к тому, что видим на небе Луну. Большинство людей считает, что она существовала со времен появления Земли как наш постоянный спутник, но мнение ученых, а также некоторые факты заставляют задуматься насчет этой теории?

Всегда ли на самом деле была Луна как наш естественный спутник или может она появилась потом? Может ее вообще построили?

Впервые о теории искусственной Луны я прочитал еще в детстве в журнале «наука и жизнь». Когда появился Интернет стало проще. Эту теории развили и много раз «круто» обосновывали наши советские ученые.

В 1968 году появляется статья в газете "Комсомольская правда", далее в журнале "Советский Союз", далее весьма серьёзное исследование и научная книга М.В. Васильева "Векторы будущего" (М., 1971). Работы ученых Хвастунова и Щербакова, серия статей в «Науке и Жизни». Это вообще была весьма серьезная теория, которая лишь чуть-чуть не «дотягивала» до официального признания в СССР и у американцев.

Так, в 1969 году, прежде чем первый астронавт Нил Армстронг опустился на Луну, на ее поверхность были сброшены использованные топливные емкости беспилотных кораблей, совершавших разведывательные полеты. Тогда здесь был оставлен и сейсмограф. Вскоре этот прибор начал передавать в Хьюстон информацию о колебаниях лунной коры.

Оказалось, что удар 12-тонного груза о поверхность нашего спутника вызвал локальное "лунотрясение". Многие астрофизики предположили, что под скалистой поверхностью находилась металлическая скорлупа, окружающая ядро Луны. Анализируя скорость распространения сейсмоволн в этой якобы металлической скорлупе, ученые вычислили, что ее верхняя граница расположена на глубине около 70 километров, а сама скорлупа имеет приблизительно такую же толщину.

Тогда один из астрофизиков утверждал, что внутри Луны может находиться огромное, почти пустое пространство объемом 73,5 миллиона кубических километров.

Так появились научные факты, что Луна полая. Но что еще более интересно, так это то, что существует множество свидетельств и фотографий механизмов на Луне, которые поддерживают ее работу. Тщательные проверки этих фотографий неоднократно подтвердили их подлинность.
И это только официальная наука! А есть еще и теософия, оккультные науки…

Если мы посмотрим как изображали Луну в древности, то загадки только добавятся. Луну изображали пустой с Богами внутри нее. Сомневаюсь, что тогда у людей было представление о том, что такое космический корабль, а потому изображали так, как это понимали в рамках своих представлений о мире.

Исходя из имеющейся информации можно утверждать, что в солнечной системе были катастрофы планетарного масштаба, одна из которых «перестроила» солнечную систему.

Возможно так, Венера потеряла спутник Меркурий, а Земля что-то приобрела? Например, Луну?
Ведь судя по уцелевшим данным до великого потопа (который мог возникнуть как раз после планетарной катастрофы) Луны в далекой древности на небе не было!

Но если Луна это не искусственное тело, то как можно объяснить следующие факты:

1. Неправдоподобная кривизна поверхности Луны
2. Лунные кратеры не глубже 4-х км, хотя по силе удара метеориты должны были доходить до 50 км., а значит поверхность весьма прочная.
3. Географическая асимметрия. Расположение «лунных морей». 80% из них находится на видимой стороне Луны в то время как «темная» сторона Луны имеет гораздо больше кратеров, гор и элементов рельефа.
4. Притяжение на поверхности луны не является однородным
5. Плотность нашего спутника составляет 60% от плотности Земли. Данный факт вместе с различными исследованиями доказывает что Луна - это полый объект.

Возникает вопрос. Если Луна искусственная, но зачем тогда её построили?

Все расстояния между планетами в нашей солнечной системе подчиняются правилу Тициуса - Боде и рассчитываются по формуле в результате которой получается следующая таблица:

При этом получается, что по формуле после Марса должна быть еще одна планета, но по факту ее там нет, а есть только пояс астероидов. Так появилась очень правдоподобная теория о планете Фаэтон, которая когда-то существовала между Марсом и Юпитером, но потом была разрушена в результате трагедии космического масштаба.

Вероятно однажды было сильнейшее столкновение планеты (условно буду называть ее фаэтон) и другого космического тела, в результате которого от планеты остался лишь пояс астероидов, ближайший сосед – Марс лишился атмосферы (Ученые пришли к выводу, что когда-то Марс был теплой, влажной и кислородной планетой) и «замерз» (на Марсе в древности была вода, пригодная для живых организмов, да и сейчас вода была также обнаружена)

В учебнике в разделе «образование солнечных систем» сказано:

«Очевидно, во время космической катастрофы, которая произошла в результате столкновения двух больших космических тел, образовалось огромное количество обломков, разлетающихся с места катастрофы в разные стороны. Видимо, планеты в это время были расположены на орбите так, что ближе всех к месту катастрофы оказался Сатурн, который и принял на себя большую часть обломков. Кое-что досталось при этом и Юпитеру с Ураном (в зависимости от их положения в это время на орбите).»

Наверняка досталось и Земле, учитывая, что она расположена перед Марсом. Уж не поэтому ли получился всемирный потоп, о котором слагают легенды? Можно не верить тому, что написано в библии, но, оказывается упоминания о великом потопе встречаются во множестве культур. В том числе, согласно исследованиям Дж. Дж. Фрэзера, обнаружены следы сказаний с подобным сюжетом в: Вавилонии, Палестине, Сирии, Армении, Фригии, Индии, Бирме, Вьетнаме, Китае, Австралии, Индонезии, Филиппинах, Андаманских островах, Тайване, Камчатке, Новой Гвинее, островах Меланезии, Микронезии и Полинезии. Люди в разных местах, даже те люди, которые ни разу в жизни не видели океана, сохраняют истории из поколения в поколение, которые говорят о всемирном потопе. Что это? Неужели совпадение?

Но есть и научные, геологические подтверждения этому событию. Доктор геологии Терри Мортенсон говорит:
1. Мы видим ископаемые останки морских животных на самых высоких горах. В Гималаях, в Андах, В скалистых горах. Везде есть отпечатки раковин. Как они попали туда? И Как они оказались на верхушках самых высоких гор?

2. Массивные отложения осадочных пород. Мы видим это особенно ярко в большом каньоне на западе США. По всему лицу земли мы видим эти осадочные отложения. Они очень толстые, обширные и иногда растягиваются на десятки тысяч квадратных километров. Все это указывает на то, что осадки выпадали на очень большой территории в одно время.

3. Мы видим эрозию в определенных слоях почвы, которая проходила гораздо интенсивнее чем сейчас. На всей поверхности земли мы видим следы эрозии. Обрывы, долины. Однако, когда мы смотрим на слои геологических пород, то они похожи на стопку блинов. Между этими слоями отсутствуют следы эрозии…

Иными словами потоп был и вполне возможно, что его причинами стала катастрофа, разрушившая Фаетон. Но даже если удастся стопроцентно доказать, что Луна сделана искусственно мы не ответим на вопрос: «Зачем надо было делать столь грандиозное сооружение?». А вот поразмышлять на эту тему можно!

Рассмотрим наиболее возможные варианты появления Луны:

1) Она сформировалась изначально с Землей. Но если Луна и Земля формировались вместе, одновременно со всей Солнечной системой, у Луны так же, как и у Земли, должно быть больше железного ядра;

2) Это один из осколков разрушенной планеты, который «притянула» Земля, но Земное притяжение не способно притянуть и удержать столь большое тело как у Луны. Или Земля столкнулась под углом 23 градуса с чем-то по размерам сопоставимым с Марсом. Так или иначе в результате столкновения мы получили Луну, Правда каким-то непостижимым образом она стала полой;

3) Если использовать принцип аналогии, то на ум приходит балансировка колеса. Допустим у Вас есть новые диски на колеса, которые идеально сбалансированы, но тут на вашем пути встречается яма! Удар и вот мы имеем погнутый диск, центр тяжести у которого смещен. Даже для колеса (14 дюймов) дисбаланс всего в 20 граммов при скорости движения автомобиля 100 км/ч, по нагрузкам эквивалентен ударам кувалды весом 3кг, ударяющей по колесу (взял из справочников по авторемонту) , а что тогда говорить о планете?
Для выравнивания центра тяжести колеса используют специальный грузик из свинца или цинка, который прикрепляется на колесо, добавляя вес.
А почему бы для равновесия движения планет не использовать тот же принцип?

Случилась катастрофа, сместились орбиты некоторых планет. Для выравнивания орбит у Венеры убрали Меркурий, а Земле добавили Луну так же как делают балансировку колес, но только в космических масштабах.

Кто-то (а стало быть этот кто-то есть и по технологиям и разуму явно превосходит людей) специально подобрал ее вес и разместил именно там, где она нужна для нормального движении Земли, ведь стоит убрать Луну и Земля начнет вращаться в произвольных плоскостях, она потеряет стабильность, кроме того вероятно сместиться ее орбита.

Кто-то специально построил Луну в качестве «грузика» для выравнивания орбиты Земли и более того до сих пор контролирует ее положение (чтобы ничего не сбилось), удерживает от вращения (Луна всегда повернута одной стороной к Земле) и т.д.

Можно найти множество документального видео в интернет про постоянные полеты НЛО как на самой Луне, так и в различных направлениях от и к Луне

Кто-то постоянно улетает с Луны, затем прилетает на нее, влетая внутрь кратеров. Неизвестные строения и конструкции, обнаруженные на нашем спутнике больше напоминают детали механизма, чем естественные формирования.

Существует еще одна теория (якобы идущая из Арийских Вед) , то в свое время у Земли было три спутника, но потом из-за войны два взорвали и осталась только лишь Луна, какой мы её знаем. Данная версия широко обсуждается на просторах интернета. Сторонникам данной версии хотелось бы сказать следующее:
1) Всегда надо проверять источники информации. Если на библию еще можно сослаться как на исторический документ, который написал достаточно давно, но когда были написаны веды неизвестно. Вообще само существование арийских вед штука загадочная, а источник мягко говоря сомнителен. Впервые опубликованные лидером секты староверов А.Хиневичем в 1990 году и переведенные им лично с языка, который знает только он. В последствии, сюда присоединился Трехлебов и небезызвестный гуру мистицизма Левашов.
2) Взрыв спутника типа Луны в непосредственной близости от планеты по идее должен вызвать куда худшие последствия, чем глобальный потоп
3) где осколки от взорванных 2-х Лун летающие в космосе? Или же их все притянула Земля?

Ну, а вам какая версия больше нравится?

Про Далекий Космос можно придумывать все что угодно. Это сложно увидеть и мало кто про это знает. А вот Луна каждую ночь висит у нас над головой и наверняка многие задумывались как это она там оказалась.

Согласно одной из наиболее популярных моделей образования Луны, естественный спутник нашей планеты мог появиться в результате столкновения некоего космического тела с Землей более 4,5 миллиарда лет назад. Этим телом была Тейя, протопланетный объект, с «зародышем» Земли. Столкновение привело к выбросу материи Тейи и прото-Земли в космос, и из этой материи и сформировалась Луна, что объясняет ее удивительное геологическое и химическое сходство с нашей планетой.

Однако внутри данной версии нет единодушия. Ученые выделяют три ее варианта.

1. Инородное тело
Согласно одной из теорий Луна ни что иное как осколок космического объекта, столкнувшегося более 4 миллиардов лет назад с Землей. И ученые даже называют этот объект - малая планета Тейя (по некоторым предположениям размером с Марс). В результате мощнейшего удара космическое тело превратилось в огромное облако мусора, которое оказавшись на земной орбите, со временем сформировалось в спутник. Такая гипотеза, выдвинутая двумя группами американских ученых, удачно объясняла дефицит железа на Луне в отличие от нашей планеты и некоторые динамические характеристики системы Земля - Луна. Но в ней есть слабое место. Химический анализ показал идентичность состава лунной и земной породы.

2. Фрагмент Земли
По этой версии при столкновении с другим небесным телом протоземля выделила вещество, из которого и образовалась Луна. Именно так, по мнению сотрудников Гарвардского университета можно объяснить схожесть химического состава Земли и ее спутника.

3. Два в одном
Эта гипотеза дополняет предыдущую, однако в ней утверждается, что в результате катастрофического столкновения часть массы земной материи и ударника образовали единое вещество, в расплавленном виде выброшенное на околоземную орбиту. Этот материал и создал спутник. В данной интерпретации столкновение произошло до образования ядра Земли, что и объясняет низкое содержание железа в лунном грунте.

В рамках нового исследования ученые постарались подробнее понять, какой была дальнейшая судьба нашего спутника после этого события.

В период катархея (геологический эон) Луна выглядела совсем не так, как она выглядит сегодня. Представляла собой скорее раскаленный комок лавы, обладающий экзотической сверхплотной атмосферой из паров кремния и металлов. А еще она была расположена в 10 раз ближе к поверхности Земли, чем сегодня.

В ходе исследования группа ученых пришла к выводу, что одна из особенностей Луны может указывать на то, что Земля была лишена океанов из жидкой воды на протяжении первых 400-500 миллионов лет своего существования. А такие выводы, в свою очередь, накладывают серьезные ограничения на время зарождения жизни на Земле.

Как сейчас принято считать, в последующие несколько миллионов лет после своего формирования Луна достаточно быстро удалялась от Земли в результате действия приливных сил, пока в итоге не вышла на ту орбиту, на которой она находится сегодня. Впоследствии, когда Луна начала всегда смотреть на Землю только одной стороной, этот процесс резко замедлился, и сейчас она отдаляется от нашей планеты со скоростью примерно в 2-4 сантиметра в год.

Чжун и его коллеги раскрыли одну необычную деталь этого процесса, обратив внимание на самую загадочную черту Луны — ее необычный «горб», расположенный на экваторе. Эта структура была открыта французским астрономом Пьером Лапласом еще два века назад. Лаплас заметил, что Луна «сплющена» примерно в 17-20 раз сильнее, чем должна была быть, учитывая скорость ее вращения вокруг своей оси.

«Лунный экваториальный «горб» может содержать секреты ранней истории эволюции Земли, о которых мы даже не знали», — говорит исследователь Шицзе Чжун из университета Колорадо в Боулдере (США).

Исследователи считают, что существование этой структуры указывает на то, что в далеком прошлом Луна вращалась значительно быстрее, чем сегодня. Американские планетологи попытались понять, как быстро «тормозила» Луна, изучив то, как устроен этот «горб», и попытавшись воспроизвести его появление при помощи компьютерной модели развития Солнечной системы.

Эти наблюдения неожиданно показали, что общепринятые теории о быстром торможении Луны в первые годы ее существования были ошибочными — скорость вращения спутницы Земли оставалась высокой как минимум на протяжении первых 400 миллионов лет ее существования. В противном случае Луна всегда бы оставалась «жидкой» планетой или имела совершенно иную форму и размеры, нежели сегодня.

Подобный сценарий, как объясняет Чжун, возможен только в том случае, если Земля не была в то время покрыта океаном из воды, сопоставимым по размерам с нынешней гидросферой планеты. Это означает, что воды в жидком виде на юной Земле не было. Она либо отсутствовала на ней в принципе, либо была принесена уже после формирования «горба» Луны, или же находилась на ней в твердой форме, то есть в виде льда.

Итак, как мы уже выяснили одной из самых популярных теорий о возникновении Луны является теория Гигантского столкновения. Эта теория хорошо объясняет размеры Луны и ее орбитальную позицию, однако новые исследования, опубликованные в журнале Nature , говорят об обратном: по мнению ученых, взаимодействие Земли с космическим телом было подобно «удару кувалдой по арбузу». Проведя детальное исследование образцов лунных пород, добытых экспедициями кораблей серии «Апполон» еще в 70-е годы прошлого столетия, специалисты из Вашингтонского университета опровергли теорию сорокалетней давности.

«Если бы старая теория была верна, то больше половины лунных пород состояли бы из материала ударившего Землю планетоида. Но вместо этого мы видим, что изотопный состав фрагментов Луны весьма специфичен. Тяжелые изотопы калия, найденные в образцах, могли сформироваться только под воздействием невероятно высоких температур. Лишь очень мощное столкновение, при котором планетоид и большая часть Земли испарились бы при контакте, может вызвать подобный эффект. К тому же, прежде чем охладиться и стать твердым телом, пар, образованный при столкновении, должен был занять площадь в 500 раз больше площади поверхности Земли», объясняет Кун Ван, доцент Вашингтонского университета и один из авторов исследования.

По словам ученых, это открытие изменит не только представление о том, как сформировалась Луна, но и о процессах, которые происходили во всей Солнечной системе. Однако данных все еще недостаточно, и для того, чтобы сформулировать новую теорию, ученым предстоит еще масса аналитической работы с образцами.

Но есть и еще версии.

Гипотеза центробежного разделения

Впервые гипотезу отделения Луны от Земли под действием центробежных сил выдвинул Джордж Дарвин (сын Чарльза Дарвина) в 1878 году. По мнению сторонников этой теории, скорость вращения планеты была достаточно быстрой, чтобы от протоземли отделился фрагмент вещества, сформировавший впоследствии Луну. Однако уже в 30-х годах XX столетия ученые со скептицизмом стали относиться к подобной идее. Они утверждали, что суммарный вращательный момент недостаточен для возникновения даже в жидкой Земле «ротационной неустойчивости».

Теория захвата

В последнее время набирает популярность версия, выдвинутая в 1909 году американским астрономом Джексоном Си согласно которой Земля и Луна образовались независимо друг от друга в разных частях Солнечной системы. В момент наиболее близкого прохождения Луны относительно земной орбиты и произошел захват гравитационными силами небесного тела. Это, судя по всему, произошло в человеческий период истории Земли. Легенды многих народов мира, в частности догонов повествуют о временах, когда на небосводе отсутствовал спутник. Эту гипотезу также косвенно подтверждает относительно не глубокий слой космической пыли на поверхности Луны.

«Искусственный спутник»

Идея искусственного происхождения Луны самая спорная, так как до сих пор не доказано существование инопланетной или земной цивилизации способной совершить подобное. Тем не менее, она заслуживает внимания, хотя бы, потому что была высказана учеными. В 1960 году исследователи Михаил Васин и Александр Щербаков, изучая некоторые характеристики нашего спутника, пришли к мысли, что он может иметь искусственное происхождение. Так, учитывая размер и глубину образовавшихся при бомбардировке космическими телами лунных кратеров, они предположили, что кора Луны могла быть сделана из титана, толщина которого по предварительным расчетам советских ученых была 32 километра. «Когда я впервые наткнулся на шокирующую советскую теорию, объясняющую истинную природу Луны, я был потрясён, - пишет американский исследователь Дон Уилсон. - Сначала мне показалось это невероятным и, естественно, я отверг её. Когда наши экспедиции Apollo привозили больше и больше фактов, подтверждавших советскую теорию, я был вынужден принять её».

Странные показатели

Приверженцы теории «искусственной Луны» обратили внимание на весьма высокое соотношение массы сателлита к массе Земли - 1:81, что не характерно для спутников других планет Солнечной системы. Выше показатели только у Харона и Плутона, хотя последний уже не считается планетой. Любопытны сравнения размеров спутников. Например, самый крупный спутник Марса Фобос в диаметре не превышает 20 км, в то время как у Луны этот показатель 3560 км. Кстати, именно такой размер Луны, совпадающий для земного наблюдателя с диаметром Солнца, позволяет нам периодически видеть солнечные затмения. Наконец удивляет практически идеальная круговая орбита Луны, в то время как у других спутников она эллиптическая.

Пустотелая Луна

Интересен и тот факт, что гравитационное притяжение Луны является неоднородным. Экипаж Apollo VIII, облетая спутник, отметил, что гравитация Луны имеет резкие аномалии - в некоторых местах она «таинственным образом усиливается». Обращая внимание на данные американского экипажа (которые были засекречены), а также на низкую плотность спутника по отношению к его массе ядерный инженер Уильям Брайан в 1982 году заявил, что «Луна полая и относительная жесткая». Ряд более поздних исследований позволил ученым предположить, что эта полость искусственная. Но исследователи сделали и более смелые выводы, по которым Луна формировалась «в обратном направлении» - то есть от поверхности к ядру.

Газопылевое облако

Впрочем, в последние годы ученые не готовы серьезно рассматривать версию искусственного происхождения Луны. Куда ближе современным научным взглядам, к примеру, «теория испарения». По этой гипотезе из земной плазмы были выделены значительные массы вещества, которые при остывании образовали конденсат - он и стал строительным материалом для протолуны. Но есть и другая - похожая идея, выдвинутая еще в XVIII веке. Сначала шведский естествоиспытатель Эммануэль Сведенборг, а затем французский астроном Пьер-Симон Лаплас высказали мысль, что межзвездные туманности - облака газа и пыли в открытом космосе - сжимаются и конденсируются в звезды и окружающие их планеты. Французский ученый также предполагал, что из этого вещества мог образоваться и наш спутник. Российский академик Э. М. Галимов развил временно вышедшую из моды концепцию, в которой Луна является результатом «фрагментации пылевого сгущения». В основу этой гипотезы легли результаты радиоизотопного анализа спутника и планеты, которые показывают, что оба тела имеют одинаковый возраст - около 4,5 миллиардов лет. Другими словами и Луна, и Земля образовались по соседству из вещества, находившегося от Солнца на одинаковом расстоянии. По мнению ученого концепция происхождения Луны из первичного вещества, а не из мантии Земли, лучше согласуется с фактами, чем принятая до сих пор «модель мегаимпакта».

источники

В начале этой недели ученые-астрофизики из Института геофизики Парижа опровергли версию происхождения Луны , которая до сих пор считалась наиболее вероятной. Согласно этой гипотезе, примерно 4,5 миллиардов лет назад совсем еще юная Земля столкнулась с протопланетой Тейей , в результате чего образовалась Луна.

Компьютерные симуляции, проведенные специалистами, поставили под сомнение эту версию, а заодно и многие другие наши представления о происхождении ближайшего к Земле космического тела.

Редакция «МИР 24» выбрала основные версии происхождения спутника и вместе со специалистами взвесила «за» и «против» популярных гипотез.

Версия №1: одно гигантское столкновение

Модель ударного формирования Луны оставалась доминирующей в науке последние три десятилетия. Астрофизики приняли ее почти единогласно после того, как в декабре 1972 года лунный модуль корабля «Аполлон-17» в ходе последней высадки на спутник доставил на Землю более 110 кг лунных пород.

Анализ химического и изотопного состава грунта привели ученых к мысли о том, что на раннем этапе формирования Солнечной системы Земля могла столкнуться с крупным небесным телом - протопланетой, габариты которой были соразмерны сегодняшнему Марсу, то есть примерно 10,7% от массы Земли.

«Для обоих небесных тел это событие было катастрофическим, и материал, который был выброшен в результате этого столкновения, многие тысячелетия частично оставался на орбите Земли, из-за чего в результате эволюционного сжатия и образовался земной спутник», - рассказывает доктор физико-математических наук, старший научный сотрудник Института космических исследований РАН Александр Родин.

Имена небесным телам по традиции даются греческие, мифологические. Поэтому гипотетическая протопланета получила название в честь одной из сестер-титанид Тейи, которая, по верованиям древних греков, была матерью Селены (Луны). Связь между Землей и спутником оказалась настолько сильной, что со временем Луна начала вызывать на Голубой планете приливы и отливы.

Это в свою очередь сформировало на мокрой тверди условия для появления первых элементов биологической жизни (нуклеотидов) из простейших азотистых соединений, смеси фосфата и углеводов. Так под воздействием лунной активности и солнечного света на земной поверхности образовалась первая «лаборатория» для формирования будущей жизни.

В пользу теории мегавзрыва говорит тот факт, что ядро земного спутника слишком мало для планеты, которая сформировалась одновременно с Землей (радиус ядра Луны около 240 километров). Кроме того по своему составу Луна куда однородней нашей планеты. Вроде бы все склоняло ученых к той точке зрения, что причина рождения Луны протокрасавица Тейя.

Подозрения в справедливости такой красивой гипотезы возникли у астрономов Парижского института геофизики. Смущали химические составы земной мантии и лунного грунта. Что-то там было не так. В результате парижские астрономы запустили многолетний эксперимент, который только что завершился.

В течение этого эксперимента они провели 1,7 млрд компьютерных симуляций столкновения Земли и Тейи и выяснили, что масса гипотетического небесного тела, с которым столкнулась Земля, не могла составлять больше 15% от массы нашей планеты.

В противном случае, земная мантия содержала бы в разы больше никеля и кобальта, а из лунного грунта уже давно испарились бы легкие изотопы радиоактивных элементов, которые присутствуют в ней сейчас, например, изотоп гелия-3.

Версия №2: теория множественных бомбардировок

«Последнее исследование французов подтверждает предположение о том, что столкновение было не одно - их было множество, - объясняет доктор Родин, - Будущий материал для формирования спутника накапливался миллионы лет на земной орбите, а сами тела-бомбардировщики были гораздо меньше, чем гипотетическая Тейя».

Однако, по мнению ученого, эпохального переворота это открытие не совершило. Последние десятилетия Луна остается не только самым изученным, но и самым активно изучаемым объектом Солнечной системы. Ежегодно в распоряжение ученых поступают все новые и новые данные, которые опровергают ту или иную из существующих гипотез.

«Компьютерные симуляции помогают нам лишь смоделировать те или иные условия. Примерно так же работают метеорологи, определяя погоду на ближайшее время. Но мы прекрасно понимаем, что даже прогноз на завтра и тот может быть неверным. Что же говорить о таких глобальных событиях, как зарождение живой материи, формирование Луны или Земли», - отметил ученый.

С ним согласен и доктор физико-математических наук, заведующий отделом исследования Луны и планет института им. П. К. Штернберга МГУ Владимир Шевченко.

По его словам, французских астрофизиков на несколько лет опередил российский ученый, директор Института геохимии имени В. И. Вернадского Эрик Галимов, который проанализировал гипотезу о протопланете Тейе и одним из первых в мировой науке смог аргументированно ее опровергнуть. Правда, чисто теоретически. Теперь его теория получила экспериментальное подтверждение.

Версия №3: «сестринская» гипотеза

Гипотеза, к которой сегодня склоняются многие российские ученые, звучит так: Луна и Земля сформировались относительно одновременно из единого газопылевого облака. Это произошло около 4,5 млрд лет назад, что подтверждают данные радиоизотопной датировки метеоритных образцов, так называемых хондритов.

«Зародыш» Земли притянул к себе максимальное число частиц в зоне их доступности, а из оставшихся фрагментов на орбите сформировался меньший по размерам, но схожий по химическому составу спутник.

«Эта теория снимает сомнительные вопросы относительно геохимических показателей лунного грунта, - объясняет Владимир Шевченко. - Если бы мегаудар имел место, Луна должна была бы содержать то же вещество, из которого Земля состояла на момент и была бы куда больше похожа на Землю, чем сейчас», - резюмирует профессор.

Правда, такая красивая гипотеза об общем облаке-прародителе многого не объясняет. Например, того, почему лунная орбита не лежит в плоскости земного экватора и почему ее железно-никелевое ядро сформировалось столь миниатюрным по сравнению с нашим.

Версия №4: планета-пленница, или «супружеская» гипотеза

Одна из самых любопытных гипотез, имеющих при этом наименьшее число доказательств, - гипотеза о том, что Луна изначально образовалась как независимая планета Солнечной системы. В результате отклонения небесного тела от орбиты (так называемых пертурбаций) планета, так сказать, "сбилась с курса" и вышла на эллиптическую орбиту, пересекающуюся с Землей.

При одном из сближений Луна попала в поле действия земной гравитации и превратилась в ее спутник.

Американских астрономов под руководством Томаса Джексона Си эта теория заинтересовала отнюдь не из академических соображений. Дело в том, что легенды древнего африканского народа догонов повествовали о временах, когда на ночном небе еще не было второго светила - Луны.

Несмотря на то, что теория не вписывалась в «Большую тройку» академических гипотез о происхождении спутника, ее всерьез обсуждала группа ученых под руководством Сергея Павловича Королева при проектировке спускаемой автоматической станции.

Ученым предстояло «вслепую» решить, каким образом была сформирована Луна. От их выводов зависел успех прилуления станции. Ведь если Луна вращается вокруг Земли миллиарды лет, без плотной атмосферы на ее поверхности должен был скопиться многометровый слой опадающей из космоса пыли.

Если это действительно так, станция, предназначенная для посадки на Лунную твердь, просто бы утонула.

Предположение о том, что Луна была захвачена Землей сравнительно недавно, ученым явно нравилось больше. В этом случае ее поверхность должна была быть все еще твердой. Поэтому и аппарат для посадки решили рассчитывать именно на этот сценарий.

Правда, противоречий у этой теории больше, чем у других версий происхождения спутника. Например, почему у изотопов кислорода на Луне и Земле наблюдается такая идентичность?

Или почему Луна вращается в одном направлении с Землей, тогда как луны, захваченные Юпитером - Ио, Европа, Ганимед и Каллисто - вращаются в ретроградном, то есть противоположном от Юпитера направлении.

Как бы то ни было, даже относительно «складные» и «привлекательные» гипотезы не дают точного описания того, как именно на земном небосклоне возникло ночное светило. Впрочем, такие нестыковки наблюдаются при описании любого другого физического явления такого масштаба, отмечает Александр Родин.

Каждое новое открытие, даже проведенное в земных условиях, может в любой момент поставить под сомнение любую «устоявшуюся» в науке гипотезу. Даже о происхождении Земли - не то что ее спутника.

Надежда Сережкина