03.07.2017, 06:51
Редакция Naked Science
1
4,6 тыс

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 / Автор: Иван Беляев

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.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 15:59
Любовь С.

За всю свою историю радиус Меркурия мог уменьшиться намного больше, чем считалось. Поскольку часть следов этого процесса до сих пор оставалась незамеченной, прежние оценки могли быть серьезно занижены.

11 сентября, 17:29
Елизавета З.

«Яндекс» выложил в открытый доступ Alice AI Search Pretrain — свою компактную языковую модель, обученную с нуля. Она обладает обширными знаниями и способна быстро давать содержательные ответы даже при большом количестве запросов.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
IgorSuslov
03.07.2017
Интересно