Nova Istraživanja o Mjesecu: Da Li Je Hipoteza o Theiji U Upitniku?
U novom istraživanju osporena je široko prihvaćena hipoteza da je Mjesec rezultat materijala koji je odbačen kada je objekt poznat kao Theia udario u proto-Zemlju. Iako je ranije bila samo jedna od mnogih teorija koje objašnjavaju zašto Zemlja ima relativno velikog pratioca, hipoteza o Theiji sada je postala dominantna do te mjere da mnogi planetarni znanstvenici uzimaju kao samorazumljivo. Međutim, usporedba sastava ova dva tijela dovodi u pitanje ovu teoriju i sugerira da bi Mjesec mogao biti iste starosti kao i Zemlja, umjesto da je nekoliko stotina milijuna godina mlađi.
Posebnost Zemlje-Mjeseca Odnos
Kada smo počeli istraživati Sunčev sustav, odnos Zemlje i Mjeseca istakao se kao nešto što zahtijeva objašnjenje. Zemlja, kao jedina planeta koja ima značajnog pratitelja, izdvaja se od drugih planeta. Na primjer, najviše slična planeta Zemlji, Venera, nema nijedan Mjesec. Mali mjeseci Marsa također se ne mogu mjeriti s našim Mjesecom, dok su veći mjeseci u vanjskom Sunčevom sustavu mnogo manji u odnosu na svoje matične planete.
- Zašto je Mjesec ključan za život na Zemlji?
- Kako bi Zemlja izgledala bez velikog mjeseca?
- Kako doći do odgovora na ova pitanja?
Kako Mjesec i Zemlja Djeluju Zajedno
Bitna je tema rasprave jer postoje jaki argumenti da bi bez satelita veličine našeg Mjeseca, Zemlja mogla biti nenastanjiva, barem za složen život na kopnu. Ako se ispostavi da samo planeti s velikim mjesecima mogu poduprijeti civilizacije, važno je razumjeti kako smo stekli našeg Mjeseca i koje su šanse da druge planete imaju slične pratitelje.
Prema istraživanju profesora Paola Sossija s ETH Zurich i njegovih suradnika, Zemlja i Mjesec su iznenađujuće slični, osim nekih elemenata čiji lunarni nedostatak ima racionalniju pozadinu. Na primjer, uzorci kisika, kromija i titana pokazuju iste omjere izotopa kao i Zemljina kimaja.
Važna Razlika: Manje Željeza na Mjesecu
Jedna od značajnih razlika između ova dva tijela je količina željeza na Mjesecu, koja je 7.5 posto po težini, dok je na Zemlji ta vrijednost 33 posto. Planetarni znanstvenici su pokušali objasniti ovaj miks sličnosti i razlika u kontekstu hipoteze o Theiji, no autori smatraju da svaki predloženi model proturječi barem jednoj od mjerenih činjenica. Početno istraživanje je usporedilo 70 elemenata u uzorcima mjesečevih stijena s prisutnošću tih elemenata u Zemljinoj kimaji i kori. Ispostavilo se da postoji manjak elemenata koji bi se lakše pretvorili u plin.
Kako Mjesec Ipak Nastaje?
U ovom scenariju, i Zemlja i Mjesec bi imali neke elemente koji su se srušili u jezgru, čime su osiromašili kimaju i koru. Jezgra Mjeseca, koja je otprilike 600 kilometara (360 milja) široka, znatno je manja od Zemljine. Ova razlika može objasniti neka druga odstupanja koja se primjećuju. Jedan od načina da se objasni sličnost između Zemlje i Mjeseca je teorija da je Theia uništila Zemlju u tolikoj mjeri da su se oba tijela formirala iz istog materijala.
Alternativne Hipoteze o Formiranju Mjeseca
Alternativa ovoj teoriji jest da su Zemlja i Mjesec nastali neovisno, ali iz materijala na sličnoj udaljenosti od Sunca. No, ovo postavlja pitanja o tome kako bi to bilo moguće ako bi njihovi izvorni materijali morali biti izuzetno slični. Ako je Mjesec bio zarobljeni objekt formiran bliže ili dalje od Sunca, njegov sastav trebao bi biti mnogo drugačiji.
Kao zanimljivost, hipoteza koja sugerira da je prsten materijala koji je postao Mjesec došao iz više manjih udara povremeno se pojavljuje, ali do sada nijedna od ovih alternativa nije bila uvjerljiva za većinu lunarnih znanstvenika.
Što Sljedeće?
Kako ljudi planiraju dugotrajnije prisustvo na našem Mjesecu, jedan od prvih ciljeva biće dublje istraživanje od onoga što su mogli postići Apollo misije. To bi moglo donijeti odgovore na izazove koje su postavili Sossi i njegovi suradnici, ili potvrditi njihove sumnje.
Zaključak
Ovo istraživanje, objavljeno u Treatise on Geochemistry, i njegovo preliminarno izdanje dostupno na ArXiv.org, postavlja važna pitanja o našem razumijevanju odnosa između Zemlje i Mjeseca. S obzirom na provedena mjerenja, ostaje nejasno koja će hipoteza na kraju prevagnuti. Istraživanje nastavlja stavljati Mjesec u središte planetarnih znanstvenika, a suočavanje s ovim pitanjima nastaviti će oblikovati našu sliku o Sunčevom sustavu.