Teorija apie naktinio šviesulio kilmę iš sūrio nors ir viliojanti, tačiau tikrai ne tokia įspūdinga, kaip tikroji Mėnulio kilmės istorija.
Astronomas Denilso Camargo pasakoja apie uolinių planetų formavimosi procesą, ir sąveikas tarp Mėnulio, Žemė ir Saulės.

Panašias į Saulę žvaigždes po jų susiformavimo supa protoplanetinis diskas. Maždaug prieš 4,6 mlrd didžiulį dujų ir dulkių debesį – žvaigždinį ūką – sutrikdė tikriausiai sprogusios supernovos smūginė banga. Ūkas kolapsavo, suformuodamas Saulę ir aplinkžvaigždinį diską, kuriame susidarė ir Žemė.

Uolinių planetų formavimosi procesas prasideda nuo mikroskopinių protoplanetinio disko dulkių smiltelių sukibimo į 10–100 km skersmens planetoidus. Planetoidai yra planetų formavimosi sėklos. Po to planetoidų susidūrimai ir susijungimai gali formuoti nuo Mėnulio iki Marso dydžio objektus, vadinamus embrionus ir galiausiai – planetas. Susidūrimai tarp embrionų gali vykti paskutinėje planetų sistemos formavimosi stadijoje. Saulės sistemoje, Venera ir Žemė patyrė embrionų susidūrimų stadiją, tuo tarpu Merkurijus ir Marsas liko planetų embrionais.

Vėlesnėje stadijoje trumpaamžių radioaktyviųjų izotopų skilimo karštis įkaitina ir išlydo protoplanetą, taip įvyksta medžiagų pasiskirstymas pagal tankį (diferenciacija).

Pagal pradinę teoriją, susidūrimas buvo santykinai mažos energijos ir mažo kampo, po kurio Žemė iš esmės liko nepakitusi, tačiau Tėja visiškai išsilydė. Smūgis sukūrė nuolaužų diską, sudarytą daugiausiai iš Tėjos medžiagos, iš kurio susikondensavo Mėnulis. Tačiau didžiulio susidūrimo hipotezė nepaaiškina beveik identiškos Žemės ir Mėnulio izotopinės sudėties, kuri rodo, kad Mėnulis didžia dalimi turėjo susiformuoti iš Žemės mantijos medžiagos. Menkai tikėtina, kad Žemės ir Tėjos izotopinė sudėtis būtų tokia pati, kadangi jos susiformavo skirtingose žvaigždinio ūko vietose.

Lyginant su Žeme, Mėnulio plutoje itin mažai lakių, greitai išgaruojančių medžiagų, tokių, kaip vanduo. Jei Mėnulis susiformavo iš nuolaužų disko aplink Žemės ekvatorių, jis ir turėtų likti Žemės ekvatoriaus plokštumoje arba netoli jos, o ne sudaryti penkių laipsnių kampą su ja, kaip dabar. Be to, Mėnulio orbita neįprastai toli nuo Žemės.

Naujuose darbuose iškelta idėja, kad Mėnulis radosi iš itin didelės energijos ir didelio kampinio momento susidūrimo. Kompiuterinės simuliacijos modeliai rodo, kad susidūrimas buvo toks galingas, kad visa proto-Žemės mantija išgaravo kartu su Tėja. Abiejų kūnų medžiagos susimaišė ir suformavo gigantišką nuolaužų ir išgaravusios medžiagos debesį. Dalis šios medžiagos nukrito atgal į Žemę, o Mėnulis susiformavo iš likusios medžiagos, kuri atvėso ir susibūrė į nuolaužų diską. Mėnulis turi santykinai mažą geležies branduolį, kas remia Mėnulio formavimosi iš Žemės išorinių sluoksnių ir Tėjos idėją. Kadangi susidūrimas įvyko jau po Žemės diferenciacijos, geležis buvo susitelkusi Žemės branduolyje ir mantijoje geležies buvo mažai. Panaši Žemės ir Mėnulio izotopinė sudėtis dera su Mėnulio formavimusi ir proto-Žemės persiformavimu iš Žemės–Tėjos medžiagų mišinio po galingo susidūrimo.

Smūgis Žemei teko tokiu nuožulniu kampu, kad Žemės pokrypis (kampas tarp ekvatorinės ir ekliptinės plokštumos) tapo apie 70°, o para tetruko vos dvi valandas. Nuolaužų diskas susiformavo netoli nuo Žemės ekvatorinės plokštumos ir Mėnulis susidarė netoli Žemės, ir be jokios inklinacijos šio disko atžvilgiu. Per kelis milijardus metų nuo šio susidūrimo, sudėtinga Mėnulio, Žemės ir Saulės sąveika daugelį šių pokyčių sušvelnino, ir dabar Žemės ašies pokrypis yra 23,5°, o Mėnulio inklinacija Žemės orbitos apie Saulę atžvilgiu – 5°. Tačiau Mėnulio perėjimas iš ekvatorinės plokštumos į dabartinę iš pradžių buvo netolygus ir chaotiškas ir Mėnulis osciliavo apie savo ekliptiką, kol pasiekė dabartinį posvyrį. Dėl potvyninių jėgų energijos išsklaidymo, Mėnulis lėtai (~4cm per metus) tolsta nuo Žemės ir abiejų kūnų sukimasis sulėtėjo.

Denilso Camargo
Brazilijos Federalinio Rio Grande do Sul universiteto Porto Alegre profesorius

serious-science.org

Komentarai (2)