Když se dopad, který vytvořil Měsíc, stal, byla raná Země stále kouzelnou koulí

Pin
Send
Share
Send

Od konce 19. století se vědci snažili vysvětlit původ Měsíce. Zatímco vědci dlouho věděli, že to a Země mají společný původ, otázky, jak a kdy se ukázaly nepolapitelné. Například dnes panuje obecná shoda v tom, že dopad s objektem velikosti Mars (Theia) vedl k vytvoření systému Země-Měsíc krátce po vytvoření planet (aka. Hypotéza obrovského dopadu).

Simulace tohoto dopadu však ukázaly, že Měsíc by se vytvořil z materiálu primárně z dopadajícího objektu. To však nepotvrzují důkazy, které ukazují, že Měsíc je složen ze stejného materiálu, jakým je Země. Naštěstí nová studie týmu vědců z Japonska a USA nabídla vysvětlení rozporu: ke srážce došlo, když Země byla stále složena z horkých magmat.

Studie, která popisuje jejich zjištění „Zemský magmatický původ Měsíce“, se nedávno objevila v časopise Příroda Geoscience. Studii vedl Natsuki Hosono z RIKEN Centra pro výpočetní vědu a zahrnuli výzkumníky z Yale University, RIKEN Center for Computational Science a Earth-Life Science Institute (ELSI) z Tokijského technologického institutu.

Kromě simulací, které modelují dopadový scénář, se hypotéza Giant Impact Hypothesis trápí také tím, že při dopadu bude většina materiálu tvořícího Měsíc silikátové minerály. To by vedlo k tomu, že satelitní satelit Země bude chudý na železo, ale seismologické studie ukázaly, že Měsíc má pravděpodobně jádro podobné Zemi (složené ze železa a niklu) a že konvekce v jeho jádru také pohání magnetické pole najednou.

Nová studie opět nabízí scénář, který to může vysvětlit. Podle modelu, který vytvořili, když se Země a Theia srazily zhruba 50 miliónů let po vytvoření Slunce (asi před 4,6 miliardami let), byla Země pokryta mořem horké magmy, zatímco Theia byla pravděpodobně složena z pevného materiálu.

Tento model ukázal, že po kolizi by magma na Zemi byla zahřívána mnohem více než pevné látky z dopadajícího objektu. To by způsobilo, že by se magma rozšířila a unikla na oběžné dráze, aby vytvořila Měsíc. Tento nejnovější model, který bere v úvahu různý stupeň zahřívání mezi Proto-Zemí a Theií, účinně vysvětluje, jak je v makeupu Měsíce mnohem více materiálu Země.

Shun-ichiro Karato, profesor geologie na Yale University a spoluautor na papíře, provedl v minulosti rozsáhlý výzkum chemických vlastností proto-zemského magmatu. Jak vysvětlil v rozhovoru pro Yale News:

"V našem modelu je asi 80% měsíce vyrobeno z proto-zemských materiálů." Ve většině předchozích modelů je asi 80% Měsíce vyrobeno z nárazového tělesa. To je velký rozdíl. “

Pro účely studie vedl Karato výzkumné úsilí týmu ke kompresi roztaveného křemičitanu. Úkolem vývoje výpočetního modelu, který by předpověděl, jak bude materiál z kolize distribuován, byla mezitím provedena skupina z ELSI na Tokijském technologickém institutu a v RIKEN Centru pro výpočetní vědu.

Celkově vzato nový model prokázal, že přehřátá magma by se ztratila v prostoru a spojila by se tak, aby vytvořila nové tělo na oběžné dráze rychleji než materiál ztracený z nárazového tělesa. Ukázalo se také, že materiál z vnitřku Země (který by byl bohatý na železo a nikl) by také šel do utváření Měsíce - který by se poté propadl do středu a vytvořil jádro Měsíce.

Nový model v podstatě potvrzuje předchozí teorie o tom, jak se Měsíc vytvořil odstraněním potřeby nekonvenčních kolizních podmínek. Až dosud to vědci dělali, aby vysvětlili rozpor mezi simulacemi dopadu a údaji získanými ze studie Moon Moon a lunárního povrchu.

Tato studie by také mohla vést k propracovanějším teoriím o tom, jak se formovala sluneční soustava a co se stalo bezprostředně poté. Protože dopad mezi Proto-Zemí a Theií mohl hrát roli v případném vzniku života na Zemi, mohl by také pomoci vědcům omezit to, co je potřeba, aby hvězdný systém měl obyvatelné planety.

Pin
Send
Share
Send