03.07.2017
Редакция Naked Science
1
4 494

Молодую Луну окружала атмосфера металлического газа

Волны, движущиеся по океану магмы со сверхзвуковой скоростью. Атмосфера из натрия и «сугробы» на экваторе. Новая работа астрономов рисует молодую Луну совсем не такой, какой мы привыкли ее видеть.

moon
©Wikipedia

Моделирование показало, что ранняя Земля излучала массу тепла и энергии, раскаляя находившуюся не так далеко Луну. Спутник тогда выглядел совсем по-другому: в море расплавленной магмы двигались сверхзвуковые волны, а над ним колыхалась слабая атмосфера из испарившегося вещества — в основном металлов. Такую картину представляет статья, которую ученые из NASA во главе с Прабалем Саксеной (Prabal Saxena) опубликовали на онлайн-сервисе препринтов ArXiv.

 

Принято считать, что Луна образовалась еще на первых этапах формирования Земли, из вещества, вынесенного на орбиту в результате столкновения с крупным небесным телом. Лишь за последующие 4,5 млрд лет она понемногу остыла и мигрировала намного дальше от поверхности Земли. Энергия удара была так велика, что долгое время после него и планета, и спутник оставались покрыты расплавленной лавой.

 

По расчетам, проведенным Прабалем Саксеной и его соавторами, раскаленная выше 2000 °С Земля излучала энергию с интенсивностью, сравнимой с излучением коричневого карлика. К этой энергии ученые прибавили свет молодого Солнца и тепло, выделяемое остывающей магмой самой Луны, — и показали, что они должны были приводить к частичному испарению материала с ее поверхности и образованию атмосферы давлением от 100 Па до 10 КПа — в 10–100 раз слабее, чем современная атмосфера Земли.

 

Самыми очевидными компонентами той атмосферы можно назвать обычные силикаты (оксиды кремния) и частицы натрия, весьма распространенные на Луне и сегодня. К этой впечатляющей картине «металлической атмосферы» стоит добавить и сверхскоростные волны, которые, по мнению ученых, должна была создавать в океане магмы разница температур между развернутым к Земле (1700 °С) и отвернутым от нее (–150 °С) полушариями Луны. А на линии их раздела натриевый газ конденсировался, выпадая полосой «металлического снега».

 

Все это продолжалось, впрочем, не слишком долго. По оценкам ученых, уже через тысячу лет магматический океан достаточно остыл и покрылся твердеющей корой, а атмосфера Луны навсегда коллапсировала. Сегодня ее нет, но на спутнике вполне могут найтись ее следы, давая интересную новую задачу для будущих исследований. В частности, на точность расчетов Саксены и его коллег может указать повышенное содержание натрия в областях, соответствующих линии разделения полушарий.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Предстоящие мероприятия
Вчера, 16:42
Илья Ведмеденко

Украина, вероятно, потеряла недавно запущенный космический аппарат «Сич-2-30». Пока с ним нет устойчивой связи — или совсем никакой.

Позавчера, 16:05
Александр Березин

Океаны на нашей планете не могли возникнуть сразу после ее появления: здесь было слишком жарко. Однако попытки объяснить их «кометным завозом» не удались, изотопный состав нашей воды не такой, как в кометах. До самых недавних пор оставалось неясным, откуда же тогда она появилась, сделав возможной земную жизнь?

Вчера, 13:43
Александр Березин

Пока Германия закрывает свои последние реакторы, КНР планирует ввести 150 новых атомных энергоблоков в ближайшие 15 лет. И часть из них будет вырабатывать совсем не электричество, а нечто, многократно более востребованное нашей цивилизацией: тепло. На отопление человечество тратит намного больше энергии, чем на электроэнергетику, а отапливаться от солнечных батарей и ветряков не выйдет наверняка. Несколько процентов от выработки электроэнергетики и сегодня уходят на отопление — но более 90% нужды в тепле покрывает не она, а обособленная от нее теплоэнергетика, в виде котельных в жилых кварталах и газовых котлов в отдельно стоящих домах. Заменить эти источники одной электроэнергией невозможно: от нее тепло будет выходить в несколько раз дороже.

24 января
Сколтех

Коллектив ученых из Сколтеха — аспирант Егор Нужин, доцент Максим Панов и профессор Николай Бриллиантов — при помощи методов искусственного интеллекта объяснили таинственное поведение, характерное для ряда животных, — кружение.

21 января
Илья Ведмеденко

Заслуженные штурмовики A-10 и Су-25, которым дали прозвища «Бородавочник » и «Грач» соответственно, много десятилетий стоят на службе в Соединенных Штатах и России. Страны избрали разные подходы к модернизации этих самолетов, и сегодня Naked Science постарается понять, какой из них больше соответствует требованиям XXI века.

23 января
Илья Ведмеденко

(16) Психея – одно из самых необычных небесных тел в Поясе астероидов. Она может дать людям не только понимание о происхождении планет, но и невероятные по своим объемам ресурсы. Правда, придется подождать: миссия по исследованию астероида находится лишь в самом начале долгого и сложного пути.

12 января
Алиса Гаджиева

Дополнительное исследование вулканических пород формации Кибиш в Эфиопии изменило датировку найденных там костей Homo sapiens.

20 января
ТГУ

Ученые факультета физической культуры Томского государственного университета в рамках гранта, поддержанного РНФ, исследуют особенности механизма усвоения глюкозы при сахарном диабете второго типа. Для этого был организован масштабный четырехмесячный эксперимент на 240 мышах, подобного которому в мире еще никто не проводил. Животные с искусственно сформированным диабетом подвергались физической нагрузке. Установлено, что вечерние тренировки лучше снижали вес мышей мышей, а утренние – приводили к уменьшению уровня глюкозы. Предположительно, фактором, стимулирующим утилизацию глюкозы, выступил стресс. Ученые намерены проверить эту гипотезу.

24 января
Сколтех

Коллектив ученых из Сколтеха — аспирант Егор Нужин, доцент Максим Панов и профессор Николай Бриллиантов — при помощи методов искусственного интеллекта объяснили таинственное поведение, характерное для ряда животных, — кружение.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий

03.07.2017
-
0
+
Интересно
Подтвердить?
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
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

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: