Существует множество различных теорий, указывающих на процесс формирования земного спутника. Луна не всегда была рядом с нами, но уже давно сопровождает планету. Новое исследование предлагает наиболее вероятный сценарий того, что произошло.
Земля появилась около 4.5 млрд. лет назад, а через определенное время возникла и Луна. Последние 30 лет ученые рассматривали единый сценарий произошедшего. Полагали, что спутник сформировался после столкновения двух протопланет. Одной была новорожденная Земля, а второй – объект марсианского размера, названный Тейя. Из выброшенного материала смог возникнуть земной спутник.
Эта гипотеза «массивного удара» объясняет многие детали Земли и Луны: соотношение их размеров, особенности вращения и скорость. Однако периодически появлялась информация, которая не вписывалась в эту гипотезу.
Компьютерные модели показывают, что более 60% Луны должно состоять из материала Тейи. Проблема в том, что большая часть небесных тел наделена уникальными химическими составами. Но лунные образцы показывают, что по составу спутник слишком сильно напоминает Землю, что противоречит моделям.
Чтобы решить эту проблему, выдвинули новое уточнение: удар был настолько сильным, что большая часть Земли испарилась, а Луна появилась сначала в виде пончика. Говорили также, что столкновение произошло с прото-Землей, которая быстро вращалась. Но эти сценарии не годились, потому что нуждались в слишком специфических условиях и обстоятельствах.
В новом исследовании от специалиста по планетам Натсуки Хасоно указывается, что большая часть земного материала достигла орбиты, чтобы сформировать Луну, но событие случилось, когда Земля была частично расплавлена.
Новые компьютерные модели представили нашу планету, покрытую океаном магмы (так выглядела после рождения). Затем провели анализ того, что могло произойти, когда гигантский ударный элемент с марсианским размером врезался в расплавленную протопланету.
Оказалось, даже «скользящий» удар от Тейи мог высвободить более 70% формирующих Луну осколков из магматического земного океана, ведь расплавленную скалу легче оторвать от Земли, чем твердый материал. Этот сценарий также объясняет схожесть составов объектов и особенности их вращения.
Если раньше влияние магматического океана игнорировали, то теперь считают, что это одно из важнейших условий для объяснения создания Луны.