Začiatkom tohto týždňa astrofyzici z geofyzikálneho ústavu v Paríži popreli verziu pôvodu Mesiaca, ktorá sa stále považovala za najpravdepodobnejšiu. Podľa tejto hypotézy sa asi pred 4,5 miliardami rokov ešte veľmi mladá Zem zrazila s protoplanétou Theia, následkom čoho vznikol Mesiac. Počítačové simulácie uskutočňované špecialistami spochybnili túto verziu, ako aj mnohé ďalšie naše predstavy o pôvode vesmírneho telesa najbližšie k Zemi.
Redaktori MIR 24 vybrali hlavné verzie pôvodu satelitu a spolu s odborníkmi zvážili klady a zápory populárnych hypotéz.
Verzia č. 1: jedna obrovská kolízia
Model formovania lunárneho nárazu zostal vo vede dominantný posledné tri desaťročia. Astrofyzici to prijali takmer jednomyseľne po tom, čo v decembri 1972 mesačný modul Apollo 17 dodal Zemi pri poslednom pristátí na satelite viac ako 110 kg mesačných hornín.
Analýza chemického a izotopového zloženia pôdy vedla vedcov k myšlienke, že v ranom štádiu formovania slnečnej sústavy by Zem mohla naraziť do veľkého nebeského telesa - protoplanéty, ktorej rozmery boli porovnateľné s dnešným Marsom, teda približne 10,7% hmotnosti Zeme.
"Pre obe nebeské telesá bola táto udalosť katastrofická a materiál, ktorý bol vyhodený v dôsledku tejto zrážky, po mnoho tisícročí čiastočne zostával na obežnej dráhe Zeme, vďaka čomu sa v dôsledku evolučnej kompresie vytvoril zemský satelit," hovorí doktor fyzikálnych a matematických vied. Alexander Rodin, vedúci vedecký pracovník Ústavu pre vesmírny výskum Ruskej akadémie vied.
Názvy nebeských telies sa tradične dávajú grécke, mytologické. Preto bola hypotetická protoplanéta pomenovaná na počesť jednej zo sestier titanidiek Teia, ktorá bola podľa viery starých Grékov matkou Selene (Mesiaca). Spojenie medzi Zemou a satelitom sa ukázalo byť také silné, že Mesiac časom začal spôsobovať príliv a odliv na Modrej planéte. To zase vytvorilo podmienky pre vznik prvých prvkov biologického života (nukleotidov) z najjednoduchších dusíkatých zlúčenín, zmesi fosfátov a sacharidov, na mokrej pôde. Pod vplyvom mesačnej aktivity a slnečného žiarenia sa teda na zemskom povrchu vytvorilo prvé „laboratórium“pre formovanie budúceho života.
Propagačné video:
Teóriu o meg výbuchu podporuje skutočnosť, že jadro zemského satelitu je príliš malé na planétu, ktorá sa formovala súčasne so Zemou (polomer jadra Mesiaca je asi 240 kilometrov). Zloženie Mesiaca je navyše oveľa homogénnejšie ako naša planéta. Zdá sa, že všetko vedcov presvedčilo k názoru, že dôvodom zrodu Mesiaca bola proto-krása Theia.
Astronómom parížskeho geofyzikálneho ústavu bolo podozrenie o platnosti takejto krásnej hypotézy. Zmätení chemickým zložením zemského plášťa a mesačnej pôdy. Niečo tam nebolo v poriadku. Výsledkom bolo, že parížski astronómovia zahájili viacročný experiment, ktorý sa práve skončil. Počas tohto experimentu uskutočnili 1,7 miliardy počítačových simulácií zrážky Zeme a Theie a zistili, že hmotnosť hypotetického nebeského telesa, s ktorým sa Zem zrazila, nemôže predstavovať viac ako 15% hmotnosti našej planéty.
Inak by zemský plášť obsahoval mnohonásobne viac niklu a kobaltu a ľahké izotopy rádioaktívnych prvkov, ktoré sú v ňom teraz prítomné, napríklad izotop hélia-3, by sa z mesačnej pôdy už dávno odparili.
Verzia č. 2: teória viacnásobného bombardovania
„Najnovší francúzsky výskum potvrdzuje predpoklad, že zrážka nebola jedna - bolo ich veľa,“vysvetľuje doktor Rodin, „budúci materiál na formovanie satelitu sa na obežnej dráhe Zeme hromadil milióny rokov a samotné bombardéry boli oveľa menšie ako hypotetická Theia.““…
Podľa vedca však tento objav neurobil epochálnu revolúciu. V posledných desaťročiach zostal Mesiac nielen najštudovanejším, ale aj najaktívnejšie študovaným objektom slnečnej sústavy. Vedci každý rok dostávajú čoraz viac nových údajov, ktoré majú k dispozícii vedci, ktorí vyvracajú jednu alebo druhú z existujúcich hypotéz.
"Počítačové simulácie nám pomáhajú iba simulovať určité podmienky." Meteorológovia pracujú približne rovnakým spôsobom a určujú počasie na najbližšie obdobie. Sme si však dobre vedomí, že aj predpoveď na zajtra môže byť nesprávna. Čo môžeme povedať o takých globálnych udalostiach, ako je zrod živej hmoty, vznik Mesiaca alebo Zeme, “poznamenal vedec.
Doktor fyzikálnych a matematických vied, vedúci oddelenia pre štúdium Mesiaca a planét v Ústave pomenovanom po P. K. Sternberg Moskovská štátna univerzita Vladimír Ševčenko. Podľa neho francúzski astrofyzici predbehli o niekoľko rokov náskok pred ruským vedcom, riaditeľom Ústavu geochémie V. I. Vernadského, Ericom Galimovom, ktorý analyzoval hypotézu protoplanéty Teil a bol jedným z prvých vo svetovej vede, ktorý ju dokázal rozumne vyvrátiť. Pravda, čisto teoreticky. Teraz jeho teória získala experimentálne potvrdenie.
Verzia číslo 3: „sesterská“hypotéza
Hypotéza, ku ktorej sa dnes prikláňa mnoho ruských vedcov, znie asi takto: Mesiac a Zem sa vytvorili relatívne súčasne z jedného oblaku plynu a prachu. Stalo sa tak asi pred 4,5 miliardami rokov, čo potvrdzujú údaje o rádioizotopovom datovaní vzoriek meteoritov, takzvaných chondritov.
„Embryo“Zeme prilákalo maximálny počet častíc v zóne ich dostupnosti a zo zvyšných fragmentov na obežnej dráhe sa vytvoril satelit, menší, ale podobný chemickému zloženiu.
"Táto teória odstraňuje pochybné otázky týkajúce sa geochemických parametrov mesačnej pôdy," vysvetľuje Vladimír Ševčenko. "Ak by došlo k megazásahu, Mesiac by musel obsahovať rovnakú látku, z ktorej sa momentálne skladala Zem, a bol by si so Zemou oveľa podobnejší ako v súčasnosti," zhŕňa profesor.
Je pravda, že takáto krásna hypotéza o spoločnom oblaku predkov veľa nevysvetľuje. Napríklad prečo mesačná obežná dráha neleží v rovine zemského rovníka a prečo bolo jej železo-niklové jadro vytvorené tak miniatúrne v porovnaní s našou.
Verzia číslo 4: planéta v zajatí alebo „manželská“hypotéza
Jednou z najkurióznejších hypotéz, aj keď existuje najmenšie množstvo dôkazov, je hypotéza, že Mesiac bol pôvodne sformovaný ako samostatná planéta slnečnej sústavy. V dôsledku odchýlky nebeského telesa od obežnej dráhy (takzvané poruchy) planéta takpovediac „stratila smer“a vstúpila na eliptickú dráhu pretínajúcu sa so Zemou. Počas jedného z prístupov spadol Mesiac do poľa zemskej gravitácie a zmenil sa na svoj satelit.
Americkí astronómovia pod vedením Thomasa Jacksona C sa o túto teóriu zaujímali nie z akademických dôvodov. Faktom je, že legendy staroafrických obyvateľov Dogonu hovorili o časoch, keď na nočnej oblohe neexistovala druhá hviezda - Mesiac.
Napriek tomu, že táto teória nezapadala do akademických hypotéz „veľkej trojky“o pôvode satelitu, skupina vedcov pod vedením Sergeja Pavloviča Koroljova o nej vážne diskutovala pri navrhovaní zostupovej automatickej stanice.
Vedci museli „slepo“rozhodnúť, ako vznikol Mesiac. Úspešnosť pristátia na stanici závisela od ich záverov. Ak sa totiž Mesiac točí miliardy rokov okolo Zeme, bez hustej atmosféry na jeho povrchu, mala sa hromadiť niekoľkometrová vrstva prachu padajúca z vesmíru. Keby to tak bolo, stanica, ktorá mala v úmysle pristáť na mesačnej oblohe, by sa jednoducho utopila.
Vedcom sa jednoznačne páčil predpoklad, že Mesiac bol Zemou zajatý relatívne nedávno. V takom prípade by mal byť jeho povrch stále pevný. Preto sa pristávací prístroj rozhodol spoliehať na tento scenár.
Je pravda, že táto teória má viac protirečení ako iné verzie pôvodu satelitu. Napríklad prečo majú izotopy kyslíka na Mesiaci a Zemi takúto identitu? Alebo prečo sa Mesiac otáča rovnakým smerom ako Zem, zatiaľ čo mesiace zachytené Jupiterom - Io, Europa, Ganymede a Callisto - rotujú v retrográdnom smere, to znamená v opačnom smere od Jupitera.
Nech už je to akokoľvek, ani relatívne „skladacie“a „atraktívne“hypotézy neposkytujú presný popis toho, ako presne vznikla nočná hviezda na zemskom horizonte. Takéto nezrovnalosti sa však pozorujú pri opise akýchkoľvek iných fyzikálnych javov tohto rozsahu, poznamenáva Alexander Rodin. Každý nový objav, aj keď sa uskutoční v pozemských podmienkach, môže kedykoľvek spochybniť akúkoľvek hypotézu „zavedenú“do vedy. Dokonca aj o pôvode Zeme - nie ako jej satelit.
Nadežda Serezhkina