Моделирование показало, что Луна могла образоваться за несколько часов
Считается, что Луна появилась из вещества, которое было выброшено в космос в результате столкновения Земли с крупным небесным телом. Новая детальная симуляция той древней катастрофы продемонстрировала, что этот процесс мог занять не больше нескольких часов.
По современным представлениям, Луна образовалась около 4,5 миллиарда лет назад в результате столкновения молодой Земли с протопланетой Тейей, достигавшей размеров нынешнего Марса. Удар поднял и смешал вещество обоих небесных тел, часть его оказалась на околоземной орбите и постепенно сложила спутник. Однако новое моделирование показало, что этот процесс мог пройти намного быстрее — буквально за считаные часы. Об этом рассказывается в статье ученых из Даремского университета, опубликованной в The Astrophysical Journal Letters.
Изотопный состав образцов лунного грунта близок к земному. Это говорит о том, что кора спутника образовалась в основном из вещества верхних слоев Земли. От погибшей Тейи Луне досталась меньшая часть, хотя ее останки могут сохраняться глубже в недрах. Кроме того, удар должен был выбросить материю достаточно далеко, за границы предела Роша, ближе которого Луна была бы разрушена приливными силами гравитационного поля Земли, даже не успев сформироваться. Существующие сценарии столкновения с трудом объясняют оба эти факта.
Поэтому Якоб Кегерейс (Jacob Kegerreis) и его коллеги использовали новую модель SWIFT, позволяющую симулировать сложные гравитационные и гидродинамические процессы, происходящие с большими количествами материи. Для расчетов ученые привлекли суперкомпьютер COSMA, который смоделировал сотни вариантов столкновения: под разными углами, с различной скоростью и вращением обоих небесных тел. Разрешение симуляции достигало 100 миллионов частиц, на порядки больше обычного.
Работа показала, что в результате столкновения Земли и Тейи на орбите оказалось два сгустка выброшенной материи. Гравитация большего из них могла быстро вытолкнуть меньший на более далекую и стабильную орбиту. Сам же он стал ниже предела Роша и был разрушен. Весь процесс занял несколько часов и привел к появлению Луны со всеми ее ключевыми признаками, включая широкую орбиту, тонкую кору, состоящую в основном из вещества Земли, и частично расплавленные недра.
Проверить эти выводы позволит анализ образцов лунного вещества, полученных не с поверхности, а с глубины спутника. Такая задача стоит перед будущими миссиями, которые готовятся по программе NASA Artemis. «Чем больше мы узнаем о появлении Луны, тем лучше понимаем эволюцию нашей Земли, — говорит профессор Винсент Эке (Vincent Eke), один из авторов новой работы. — Их истории тесно переплетены и могут отражаться в историях других планет, глубоко измененных подобными — или совершенно иными — столкновениями».
Telegram 
Дзен 
VK Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии