Як Земля “з’їла” планету і народився Місяць – сучасна теорія

• • Author, Фернандо Дуарте
  • Role, BBC
• 47 хвилин(и) тому
• Час прочитання: 5 хв

Наступного разу, коли затримаєте погляд на Місяці, згадайте про Тею.

Так науковці назвали гіпотетичну планету, яка, за однією з сучасних теорій, зіткнулася з молодою Землею приблизно 4,5 млрд років тому.

Удар був настільки сильним, що в космос вирвався розпечений потік уламків — і саме з цієї вогняної хмари згодом сформувався Місяць.

За цією гіпотезою, без “космічної жертви” Тєї Земля могла б ніколи не отримати свого постійного супутника.

Зіткнення космічного масштабу

Сьогодні більшість планетологів схиляються до думки, що на ранньому етапі історії Землі сталося гігантське зіткнення: у неї врізалося небесне тіло розміром приблизно з Марс.

Речовини, викинутої в космос, виявилося достатньо, аби з часом вона згрупувалася, охолола й утворила Місяць.

Цю гіпотезу згодом назвали теорією гігантського зіткнення. І її значення важко переоцінити: саме тоді розпочалася “партнерська” історія Землі й Місяця — зв’язок, без якого життя у звичному для нас вигляді могло б так і не з’явитися.

Місяць постійно впливає на Землю своєю гравітацією — і Земля так само впливає на нього. Мільярди років ця взаємодія допомагала нашій планеті обертатися рівномірно. Завдяки цьому сформувався відносно м’який і стабільний клімат.

“Без кліматичної стабільності ми мали б значно екстремальніші погодні умови, що навряд чи сприяло б розвитку життя”, — пояснює професор Торстен Кляйне, планетолог з Інституту Макса Планка.

Кляйне входив до міжнародної дослідницької групи, яка в листопаді минулого року спробувала пролити нове світло на це доленосне й загадкове зіткнення.

У статті, опублікованій у журналі Science, науковці порівняли хімічний склад Землі та Місяця і дійшли висновку: близько 4,5 млрд років тому Тея й Земля були сусідами, чиї взаємини були хаотичними і непередбачуваними.

Підпис до фото, Астронавти “Аполлона” привезли з Місяця ключ до його таємницьОдин Місяць — багато гіпотез

Втім Тея з’явилася в науковій картині світу не одразу.

До того, як у 1969 році людина вперше ступила на Місяць, існувало три основні гіпотези її походження.

Теорія відокремлення стверджувала, що молода Земля, яка оберталася дуже швидко, викинула частину своєї речовини в космос — і з цього матеріалу утворився Місяць.

Теорія захоплення припускала, що Місяць сформувався в іншій частині Сонячної системи і Земля його “захопила” своєю гравітацією під час прольоту повз планету.

Теорія спільного формування твердила, що Земля й Місяць утворилися поруч і розвивалися паралельно.

Однак місії НАСА “Аполлон” не підтвердили жодну з цих версій, а натомість відкрили шлях до нового пояснення.

Камені, що змінили все

Подвиги Ніла Армстронга та інших астронавтів стали легендою. Але не менш важливим результатом програми “Аполлон” стали зразки порід, привезені з Місяця.

“І коли вчені їх проаналізували, виявилося, що вони дивовижно схожі за хімічним складом на земні”, — розповідає професор Раман Принджа, астроном з університетського коледжу Лондона та автор дитячої наукової книги “Дива Місяця”.

Підпис до фото, Ці камені з Місяця досі допомагають нам розгадати таємниці його походження Це означало, що Місяць, ймовірно, утворився з матеріалу Землі.

Крім того, породи свідчили, що вони формувалися за надзвичайно високих температур — наче народилися в полум’ї гігантського удару, вказує Принджа.

У них містилося мало елементів, що легко випаровуються при нагріванні.

Усе це вказує на те, що під час свого народження Місяць перебував у розплавленому стані.

“Ці зразки — лише верхівка айсберга”, – додає планетолог НАСА Сара Валенсія.

За останні десятиліття, особливо завдяки розвитку комп’ютерного моделювання, теорія гігантського зіткнення отримала серйозну підтримку. Існують навіть припущення, що нахил осі Землі — прямий наслідок зіткнення з Теєю.

“Теорія гігантського зіткнення досі залишається найкращою моделлю, яка пояснює хімічний зв’язок і динамічні взаємини Землі та Місяця”, — вказує Валенсія.

Чи поглинула Земля Тею?

Але що сталося з самою Теєю?

Це одне з головних досі нерозгаданих питань.

На відміну від астероїда, який знищив динозаврів 65 млн років тому й залишив гігантський кратер на півострові Юкатан, Тея не залишила очевидного шраму на поверхні планети.

Чому?

За словами професора Кляйне, маса Тєї становила приблизно десяту частину маси Землі.

Під час зіткнення Земля, ймовірно, розчавила Тею і поглинула більшість її речовини. Частина цього матеріалу могла увійти до складу майбутнього Місяця.

“Це природний наслідок такого удару. Але ми очікували знайти на Місяці хімічний “підпис” Тєї — і поки його не виявили”, — зазначає вчений.

Підпис до фото, Вчені вважають, що Тея була “близнючкою” ЗемліОдне з можливих пояснень полягає в тому, що Земля й Тея були надзвичайно схожі за складом, бо сформувалися в одному й тому ж регіоні Сонячної системи. Відокремити їхні сліди було б майже неможливо.

Ми знаємо, що Земля в багатьох аспектах схожа зі своїми найближчими сусідами — Венерою та Марсом. Венеру навіть іноді називають “злою сестрою-близнюком” Землі.

“Так само, як ми не знаємо точно, звідки взялася Тея, нам невідома і її подальша доля”, — додає Валенсія.

Проте натяки є.

У 2023 році з’явилося дослідження, яке припустило, що дві гігантські області глибоко в надрах Землі, розміром із континенти, можуть бути залишками давньої планети.

Повернення на Місяць

Історія союзу Землі та Місяця далека від завершення. Саме тому вчені з великим інтересом стежать за програмою НАСА “Артеміда” — поверненням людини на Місяць.

Підпис до фото, Місяць зберігає ще багато таємниць — саме тому вчені повертаються туди зновуНові місії дозволять проводити значно складніші експерименти, ніж за часів “Аполлона”, і досліджувати раніше недоступні райони — зокрема південний полюс Місяця.

Зразки, привезені “Аполлоном”, зібрані на відносно невеликій території — біля екватора на видимій стороні планети.

“Якби ми відвідали лише шість точок на Землі, чи могли б ми сказати, що вивчили всю планету і розуміємо її еволюцію? Звісно, ні! У Місяця невичерпний науковий потенціал”, — наголошує Валенсія.

Поки що, спираючись на вже відоме, можна сказати: можливо, ми завдячуємо своїм існуванням давній планеті, яка зникла в полум’ї гігантського зіткнення.

І, можливо, саме це дає привід подумки подякувати Теї за її космічну жертву.