• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
01.11.2016
Редакция Naked Science
4 727

Астрономы нашли объяснение отклонению лунной орбиты

Странное отклонение орбиты Луны от плоскости земного экватора объяснили сильным ударом и скачкообразными колебаниями ее движения.

69202
©Wikipedia / Автор: Артем Фомин

Орбиты почти всех планет Солнечной системы лежат в плоскости эклиптики, где находится и экватор самого Солнца. Эта картина логична, ведь и Солнце, и его планеты образовались из общего протопланетного облака, вращавшегося в определенном направлении. Заметные отклонения (около 7°) демонстрирует разве что Меркурий, крошечный и находящийся под самым боком у звезды. Однако особенно странной выглядит на этом фоне Луна, орбита которой отклонена от плоскости эклиптики на целых 5°. Другой странностью нашего естественного спутника можно назвать диаметр его орбиты, исключительно большой для планеты земных размеров и спутника размеров Луны.

 

Сегодня считается, что она появилась в результате столкновения тогда еще совсем молодой Земли с неизвестным небесным телом размерами почти с Марс – гипотетической Тейей. Удар поднял огромные количества вещества, часть которого оказалась на околоземной орбите и постепенно сформировала кольцо, а затем спутник, который понемногу мигрировал все дальше от планеты. Исследования последних лет заставляют серьезно уточнять эту гипотезу.

 

Например, обнаружилось, что изотопный состав Земли и Луны практически идентичен, хотя по первоначальным сценариям предполагалось, что она сформировалась в основном из вещества Тейи и должна отличаться от планеты. Теперь предполагается, что удар был невероятно силен и не только вызвал почти полное испарение вещества Тейи, но и расплавил всю мантию Земли, основательно перемешав то и другое. Столкновение быстро раскрутило планету, которая стала делать оборот вокруг оси за 2–3 часа и лишь постепенно, в результате стабилизирующих гравитационных воздействий Солнца и появившейся Луны, замедлилась до нынешних 24 часов.

 

Однако все это никак не объясняет заметного отклонения орбиты спутника от эклиптики. Кольцо выброшенного материала, а впоследствии и спутник должны были получить то же вращение, что и Земля, а затем разве что корректировать его. Новое объяснение этой загадке предложили Сара Стюарт (Sarah Stewart) из Мэрилендского университета и ее коллеги, работу которых публикует журнал Nature. «Что особенно хорошо в этой новой модели, так это то, что она дает нам правильные характеристики Луны, и состава, и орбиты, всего одним шагом, – поясняет Стюарт. – Нам не требуется сложной последовательности совпадений, чтобы получить нужные параметры».

 

В сценарии, который описывают Стюарт и ее соавторы, удар Тейи раскручивает и расплавляет Землю исключительно сильно. Под действием центробежных сил планета буквально сплющивается, становясь в плоскости экватора почти вдвое больше, чем в плоскости полюсов. При этом ось ее вращения резко смещается, наклоняясь к плоскости эклиптики на 60–80° вместо нынешних 23,5°. Тем временем из выброшенных на орбиту обломков и пыли образуется Луна, орбита которой лежит в этой новой наклоненной плоскости земной орбиты.

 

©Douglas Hamilton

 

Однако, мигрируя все дальше от планеты, спутник оказывается в положении, когда гравитация Солнца влияет на его движение уже сильнее, чем притяжение Земли. Вращение планеты и спутника замедляется, а земная ось возвращается ближе к первоначальному положению и приобретает нынешнее отклонение от эклиптики. Плоскость лунной орбиты оказывается под заметным углом – 30°, однако, испытывая влияние и Солнца, и Земли, она колеблется резкими и уменьшающимися скачками, понемногу вновь приходя в соответствие с экваториальной плоскостью Земли. К настоящему моменту отклонение уменьшилось до 5°, и, если Стюарт и ее коллеги правы, эта цифра будет уменьшаться и впредь.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Позавчера, 20:03
Андрей

Человек множеством способов загрязняет природу вокруг себя, преимущественно воду. В Мировой океан попадают как отходы с производств, так и тонны пластикового мусора. Все это способно отравлять жизнь морских животных, особенно редких вроде акул. Одним из малоизученных токсичных источников можно назвать наркотики, в частности кокаин. Случайное употребление этого вещества акулами раньше только предполагали, но теперь бразильские биологи нашли прямые доказательства.

Вчера, 17:59
Дарья Г.

На сегодня удалось подтвердить существование тысяч экзопланет, но лишь около 25 из них получилось запечатлеть напрямую. Причем из них лишь шесть объектов старше 100 миллионов лет. И вот, наконец, ученые смогли сделать снимок взрослой экзопланеты.

Позавчера, 12:00
НИУ ВШЭ

Международная команда исследователей с участием ученых из НИУ ВШЭ изучила, как люди, владеющие двумя языками (билингвы), ассоциируют время с пространством. Оказалось, что и в первом, и во втором языке они связывают прошлое с левой частью пространства, а будущее — с правой. При этом чем выше уровень владения вторым языком, тем сильнее выражена эта связь.

22 июля
Татьяна

Исследуя глубоководные сообщества в районе Тихого океана, богатом железомарганцевыми конкрециями, ученые из Великобритании неожиданно обнаружили новый источник кислорода. Теперь они опасаются, что разработка этих месторождений может нарушить сложившиеся экосистемы.

Позавчера, 12:00
НИУ ВШЭ

Международная команда исследователей с участием ученых из НИУ ВШЭ изучила, как люди, владеющие двумя языками (билингвы), ассоциируют время с пространством. Оказалось, что и в первом, и во втором языке они связывают прошлое с левой частью пространства, а будущее — с правой. При этом чем выше уровень владения вторым языком, тем сильнее выражена эта связь.

Позавчера, 20:03
Андрей

Человек множеством способов загрязняет природу вокруг себя, преимущественно воду. В Мировой океан попадают как отходы с производств, так и тонны пластикового мусора. Все это способно отравлять жизнь морских животных, особенно редких вроде акул. Одним из малоизученных токсичных источников можно назвать наркотики, в частности кокаин. Случайное употребление этого вещества акулами раньше только предполагали, но теперь бразильские биологи нашли прямые доказательства.

1 июля
Александр Березин

Необычный биологический вид, по оценке авторов новой научной работы, пригоден для заселения четвертой планеты без каких-либо предварительных условий — уже в том виде, в котором он существует сейчас. Поскольку речь идет о фотосинтетическом организме, он способен нарабатывать существенное количество кислорода. Интересно, что кандидат на терраформирование Марса сохранил жизнеспособность после месяца в жидком азоте.

12 июля
Александр Березин

Falcon 9 Block 5 впервые за три сотни запусков дал частично неудачный полет. Ракета выводила 20 спутников компании SpaceX, с 15 связь уже пропала, еще пять могут быть потеряны в ближайшее время.

15 июля
Александр Березин

Авторы нового исследования впервые показали, что круглые провалы в лунной поверхности не просто близки к многокилометровым пещерам на естественном спутнике Земли, но и располагают тоннелями, ведущими в глубину.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
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