• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
03.09.2024
Дарья Г.
3
5 236

Геохимики не увидели никаких следов Тейи в составе Луны

6.2

Как образовалась Луна? Казалось бы, мы должны знать ответ, ведь у нас есть более тонны образцов ее породы и результаты многочисленных исследований, проведенных как с орбиты, так и на поверхности спутника Земли. Международная группа ученых проанализировала данные исследований и пришла к выводу, который вряд ли понравится сторонникам самой популярной гипотезы.

Одна из моделей формирования Луны
Одна из моделей формирования Луны, в которой спутник сформировался из материи Земли, вылетавшей на орбиту в результате столкновений, не одного мощного, а множества «среднестатистических» / © Paolo A. Sossi et al. arXiv:2408.16840 (2024)

Луна — странный, по меркам спутников, объект. Ее диаметр довольно «обычный», а вот масса составляет 1,2 процента массы Земли, что делает Луну самым большим относительно своей планеты спутником в Солнечной системе. К строению тоже есть вопросы: маленькое металлическое ядро составляет лишь до четырех процентов массы всего небесного тела. Для сравнения: на ядро Земли приходится более 30 процентов ее массы. Наконец, естественный спутник чересчур быстро вращается вокруг планеты. В общем, история образования Луны должна объяснять все эти аномалии.

Общая плотность Луны схожа с плотностью земной мантии, более того, по изотопному составу темные лунные породы похожи на вулканические земные. Эти сходства породили гипотезу, что Луна образовалась после столкновения Земли с огромным телом. Из выбитой на орбиту материи планеты со временем и сформировалася спутник. К такому же выводу привели исследования эволюции движения системы «Земля — Луна».

Главная проблема гипотезы о столкновении в том, что при подобном развитии событий Луна формируется преимущественно из материала «инородного» тела, а не Земли, как показали компьютерные модели. Стремясь объяснить одинаковый состав спутника и планеты, ученые выдвинули схожие гипотезы, в основе которых по-прежнему было столкновение. К примеру, согласно одной из них, объект выбил материю из Земли и улетел, согласно другой — две «полу-Земли» столкнулись, полноценно «перемешались» и образовали Землю и Луну.

Международная группа ученых из институтов Швейцарской высшей технической школы Цюриха и Рочестерского университета (США) свела результаты геохимических и геофизических исследований Луны, чтобы понять, какие из сценариев формирования спутника наиболее вероятны. Работа выложена в открытый доступ на сайте arXiv.

Новый геофизический анализ показал, что ядро Луны с радиусом 300 ± 20 километров составляет примерно 0,8-1,5 процента массы спутника. Такие параметры «сердцевины» накладывают ограничения на состав ядра и остальных слоев. Если вся остальная Луна по составу похожа на верхнюю мантию Земли, то ядро должно быть чрезвычайно плотным (приблизительно 7,8 тысячи килограммов на кубический метр) и состоять почти исключительно из сплава железа и никеля. Если же в составе Луны больше оксидов железа, чем в земной мантии, то и ядро не должно быть столь плотным и может содержать значительное количество других элементов.

На сегодня у нас нет сейсмических данных о структуре Луны на глубине ниже 1,1 тысячи километров (радиус спутника — 1,7 тысячи километров). Возможно, необходимую информацию соберет миссия Lunar Geophysical Network (пока не утверждена) или чувствительные сейсмометры Farside Seismic Suite, которые могут отправиться на поверхность спутника в рамках программы CLPS (NASA).

Разные модели формирования Луны. Слева — исторические: (а) при чрезвычайно быстром вращении молодой Земли, (b) Луна — захваченный астероид, (c) Земля и спутник образовались вместе из протопланетного диска. Справа — разные гипотезы столкновения: (a) классическая с испарением летучих веществ из образовавшихся обломков до формирования Луны, (b) множественные столкновения, (c) Луна образовалась из остатков столкновения двух «полу-Земель», (d) в столкновении двух полу-Земель образовался «пончик» материи, из которого сформировались Земля и Луна / © Paolo A. Sossi et al. arXiv:2408.16840 (2024)

Авторы новой научной работы также вывели относительное содержание 70 элементов в мантии и коре Луны. Судя по этим данным, Земля и Луна сформировались из одной материи, то есть в одной части протопланетного диска, без «примесей» от гипотетического импактора. Образовался наш спутник примерно 4,5 миллиарда лет назад из вещества, в котором на тот момент уже почти не осталось летучих веществ.

Чтобы уточнить историю формирования разных слоев Луны, необходимо провести анализ пород (лучше — мантии), собранных в других областях спутника, вдали от тех мест, где уже садились аппараты. Такие образцы могут доставить миссии «Чанъэ-6» (Китай) и лунохода Endurance (концепт, NASA).

Проблему отсутствия «примесей» решают сценарии очень мощного столкновения и «перемешивания» материи импактора и прародителя Земли. Как отметили авторы нового исследования, поведение материи в таких экстремальных условиях пока что не до конца изучено и не внедрено в численные модели подобных событий. Более того, соотношение элементов и их изотопов в Луне не могло образоваться при высокой температуре, которая неизбежна в мощном столкновении с «перемешиванием» вещества.

В общем, в Луне нет следов столкновения Земли с Тейей, гипотетической формирующейся планетой. Либо этого события не было, либо в процессе него материя нашей планеты идеально перемешалась с материей «гостьи» еще до естественного формирования спутника. Как подытожили ученые, «на сегодняшний день модель гигантского столкновения — худшая модель формирования Луны из тех, что у нас есть, если не считать всех остальных, которые не раз пробовали доказать».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 16:30
Березин Александр

Известный американский отраслевой обозреватель Эрик Бергер взял интервью у экипажа космического корабля Boeing, из-за технических проблем которого два астронавта задержались на орбите на девять месяцев вместо одной недели. Детали, которые они озвучили, указывают на серьезные проблемы Starliner, о которых ранее умалчивали. Люди провели немало времени при глубоко нештатной температуре. При слегка другом сценарии миссии экипаж корабля мог погибнуть. Официальные заявления NASA и Boeing сразу после июньского полета к МКС, судя по интервью, были заведомо неправдивыми.

Вчера, 12:59
Unitsky String Technologies Inc.

Рынок электромобилей стремительно расширяется. На нем представлены не только пассажирские, но и грузовые модели, а также специализированный транспорт. Сегодня главные задачи по совершенствованию транспорта на электрической тяге — увеличение пробега на одной заправке (зарядке), повышение емкости и долговечности накопителей, применение экологически «чистых» аккумуляторов на всем его жизненном цикле. Все эти задачи связаны с одним важным конструктивным элементом — аккумуляторной батареей, которая все еще остается «головной болью» многих ученых и конструкторов мира. Над решением этих задач работают и специалисты компании UST Inc. Результаты их исследований показывают, что ставку в ближайшей перспективе нужно делать не на литий-ионные аккумуляторы.

Вчера, 15:13
ФизТех

Международная группа астрофизиков провела анализ астрономических данных и обнаружила признаки, указывающие на то, что джет TXS 0506+056 подвергается гравитационному линзированию. Исследования в этом направлении могут существенно изменить наше понимание структуры джетов блазаров и механизмов генерации нейтрино.

27 марта
Сколтех

Ученые из Сколтеха исследовали разнообразие молекул, которые могут образовываться из атомов кислорода и углерода. Помимо широко известных углекислого и угарного газов, моделирование обнаружило две сотни экзотических, но относительно стабильных соединений этих двух элементов, многие из которых не были описаны ранее. Этот класс веществ представляет интерес для исследований космоса, аккумуляторных технологий, биохимии и — неожиданным образом — для разработки промышленной взрывчатки и ракетного топлива. Как оказалось, некоторые из открытых веществ при распаде будут высвобождать более 75 процентов взрывной энергии тротила.

Вчера, 16:30
Березин Александр

Известный американский отраслевой обозреватель Эрик Бергер взял интервью у экипажа космического корабля Boeing, из-за технических проблем которого два астронавта задержались на орбите на девять месяцев вместо одной недели. Детали, которые они озвучили, указывают на серьезные проблемы Starliner, о которых ранее умалчивали. Люди провели немало времени при глубоко нештатной температуре. При слегка другом сценарии миссии экипаж корабля мог погибнуть. Официальные заявления NASA и Boeing сразу после июньского полета к МКС, судя по интервью, были заведомо неправдивыми.

31 марта
Татьяна

Два ключевых события сыграли решающую роль в формировании генетического профиля современных европейских народов. Первое связано с приходом ранних фермеров из Анатолии примерно восемь тысяч лет назад, второе — масштабная миграция на запад носителей ямной степной культуры, начавшаяся пять тысяч лет назад. Однако ученые видят множество отличий от общей картины в разных регионах. В новой работе они проанализировали ДНК древних жителей самого северо-запада Европы и обнаружили более тесную связь с охотниками-собирателями, чем где бы то ни было.

6 марта
Юлия Трепалина

В двойственных, или обратимых, изображениях зритель может увидеть разные объекты в зависимости от того, на каких деталях концентрируется его внимание. Среди известных примеров таких рисунков — иллюзия «кролик-утка», сочетающая двух животных, и обратимая ваза (или ваза Рубина), которая может казаться двумя силуэтами лиц, если сосредоточиться на фоне. В соцсетях и популярных СМИ часто публикуют подобные картинки, утверждая, что по тому, какое изображение человек видит в первую очередь, можно судить о его личностных чертах и особенностях мышления. Двое психологов из Великобритании недавно проверили, так ли это на самом деле.

15 марта
Юлия Трепалина

Когда пара расстается, многие люди продолжают испытывать чувства к своим бывшим. Если разрыв произошел по инициативе другой стороны и отношения длились много лет, полностью «забыть» еще недавно близкого человека может быть непросто. Существует мнение, что и после расставания привязанность к экс-партнерам в какой-то мере сохраняется. Впрочем, согласно другой точке зрения, со временем эта эмоциональная связь ослабевает и утрачивается. Разобраться, как происходит на самом деле и сколько времени может потребоваться на полный эмоциональный разрыв с бывшими возлюбленными, взялись психологи из Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне (США).

18 марта
Илья

Масштабный анализ геномов показал, что вид Homo sapiens возник в результате смешения двух древних популяций. Они разделились полтора миллиона лет назад, а затем воссоединились до расселения по миру.

[miniorange_social_login]

Комментарии

3 Комментария
vasya pupkin
20.12.2024
-
0
+
Как понимать последнее предложение в статье? "модель гигантского столкновения — худшая модель формирования Луны из тех, что у нас есть, если не считать всех остальных". Ведь если не считать всех остальных, то она единственная.
Питон Удав
03.09.2024
-
-1
+
Наконец-то. Ещё лет 15 назад про это говорили нормальные учёные. Нет ведь, американцы любят все эпичное. Луна от столкновения, динозавры вымерли от метеорита... Ну хоть теперь уберут этот бред из публикаций
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно