Các Phiên Bản Chính Về Nguồn Gốc Của Mặt Trăng

Mục lục:

Video: Các Phiên Bản Chính Về Nguồn Gốc Của Mặt Trăng

Video: Các Phiên Bản Chính Về Nguồn Gốc Của Mặt Trăng
Video: [Cậu Bé Sao Hỏa Tiết Lộ] Bí Ẩn Về Nguồn Gốc Của Mặt Trăng 2024, Tháng Ba
Các Phiên Bản Chính Về Nguồn Gốc Của Mặt Trăng
Các Phiên Bản Chính Về Nguồn Gốc Của Mặt Trăng
Anonim
Các phiên bản chính về nguồn gốc của mặt trăng - mặt trăng
Các phiên bản chính về nguồn gốc của mặt trăng - mặt trăng

Vào đầu tuần này, các nhà vật lý thiên văn từ Viện Vật lý Địa cầu Paris đã phủ nhận phiên bản nguồn gốc của Mặt trăng, mà cho đến nay được coi là có khả năng xảy ra nhất. Theo giả thuyết này, khoảng 4,5 tỷ năm trước, một Trái đất rất trẻ đã va chạm với một hành tinh Theey, dẫn đến sự hình thành của mặt trăng.

Các mô phỏng trên máy tính do các chuyên gia thực hiện đã đặt câu hỏi về phiên bản này, cũng như nhiều ý kiến khác của chúng ta về nguồn gốc của thiên thể vũ trụ gần Trái đất nhất.

Image
Image

Các biên tập viên của MIR 24 đã chọn các phiên bản chính về nguồn gốc của vệ tinh và cùng với các chuyên gia, cân nhắc những ưu và nhược điểm của các giả thuyết phổ biến.

Phiên bản # 1: một vụ va chạm khổng lồ

Mô hình hình thành tác động của mặt trăng vẫn chiếm ưu thế trong khoa học trong ba thập kỷ qua. Các nhà vật lý thiên văn gần như nhất trí chấp nhận nó sau khi, vào tháng 12 năm 1972, mô-đun Mặt Trăng của Apollo 17 đã chuyển hơn 110 kg đá Mặt Trăng xuống Trái Đất trong lần hạ cánh cuối cùng lên một vệ tinh.

Việc phân tích thành phần hóa học và đồng vị của đất khiến các nhà khoa học nghĩ rằng ở giai đoạn đầu của sự hình thành hệ Mặt Trời, Trái Đất có thể va chạm với một thiên thể lớn - một tiền hành tinh, có kích thước tương xứng với sao Hỏa ngày nay., nghĩa là, xấp xỉ 10, 7% khối lượng của Trái đất.

“Đối với cả hai thiên thể, sự kiện này là thảm khốc, và vật chất bị đẩy ra do va chạm này, trong nhiều thiên niên kỷ, một phần vẫn nằm trong quỹ đạo của Trái đất, do đó, là kết quả của quá trình nén tiến hóa, một trái đất. vệ tinh đã được hình thành,”nói Tiến sĩ Khoa học Vật lý và Toán học, Nghiên cứu viên cao cấp tại Viện Nghiên cứu Vũ trụ thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Nga Alexander Rodin.

Tên của các thiên thể theo truyền thống được đặt theo tiếng Hy Lạp, thần thoại. Do đó, tiền hành tinh giả định được đặt tên để vinh danh một trong những chị em Titanid Teia, người mà theo tín ngưỡng của người Hy Lạp cổ đại, là mẹ của Selene (Mặt trăng). Mối liên hệ giữa Trái đất và vệ tinh hóa ra mạnh đến mức theo thời gian, Mặt trăng bắt đầu giảm và chảy trên Hành tinh Xanh.

Đến lượt nó, điều này đã hình thành các điều kiện cho sự xuất hiện của các yếu tố đầu tiên của đời sống sinh vật (nucleotide) từ các hợp chất nitơ đơn giản nhất, hỗn hợp photphat và cacbohydrat, trên mặt đất ẩm ướt. Như vậy, dưới tác động của hoạt động mặt trăng và ánh sáng mặt trời, "phòng thí nghiệm" đầu tiên cho việc hình thành sự sống tương lai đã được hình thành trên bề mặt trái đất.

Lý thuyết siêu vụ nổ được ủng hộ bởi thực tế là lõi của vệ tinh Trái đất quá nhỏ so với một hành tinh hình thành đồng thời với Trái đất (bán kính của lõi Mặt trăng là khoảng 240 km). Ngoài ra, thành phần của Mặt trăng đồng nhất hơn nhiều so với hành tinh của chúng ta. Mọi thứ dường như thuyết phục các nhà khoa học cho rằng lý do cho sự ra đời của Mặt trăng là do người đẹp Teia ủng hộ.

Các nhà thiên văn của Viện Vật lý Địa cầu Paris đã nghi ngờ về tính hợp lệ của một giả thuyết tuyệt đẹp như vậy. Bị nhầm lẫn bởi thành phần hóa học của lớp phủ trái đất và đất mặt trăng. Có gì đó không ổn ở đó. Kết quả là các nhà thiên văn học ở Paris đã khởi động một thí nghiệm kéo dài nhiều năm vừa kết thúc.

Trong thí nghiệm này, họ đã tiến hành 1,7 tỷ mô phỏng trên máy tính về vụ va chạm của Trái đất và Theia và phát hiện ra rằng khối lượng của một thiên thể giả định mà Trái đất va chạm không thể lớn hơn 15% khối lượng của hành tinh chúng ta.

Nếu không, lớp phủ của trái đất sẽ chứa nhiều niken và coban gấp nhiều lần, và các đồng vị nhẹ của các nguyên tố phóng xạ hiện có trong nó, ví dụ như đồng vị của heli-3, đã bốc hơi từ mặt trăng từ lâu.

Phiên bản # 2: lý thuyết nhiều vụ ném bom

Tiến sĩ Rodin giải thích: “Nghiên cứu mới nhất của Pháp xác nhận giả định rằng đã có nhiều hơn một vụ va chạm - có rất nhiều vụ va chạm. nhỏ hơn nhiều so với giả thuyết Theia. …

Tuy nhiên, theo nhà khoa học, phát hiện này không tạo nên một cuộc cách mạng kỷ nguyên. Trong những thập kỷ gần đây, Mặt trăng không chỉ được nghiên cứu nhiều nhất mà còn là vật thể được nghiên cứu tích cực nhất trong hệ Mặt trời. Mỗi năm, các nhà khoa học nhận được ngày càng nhiều dữ liệu mới do các nhà khoa học sử dụng để bác bỏ một trong những giả thuyết hiện có.

Image
Image

“Mô phỏng máy tính chỉ giúp chúng tôi mô phỏng một số điều kiện nhất định. Các nhà khí tượng học làm việc theo cách tương tự, xác định thời tiết cho tương lai gần. Nhưng chúng tôi hiểu rất rõ rằng ngay cả dự báo cho ngày mai cũng có thể sai. Chúng ta có thể nói gì về những sự kiện toàn cầu như sự ra đời của vật chất sống, sự hình thành của Mặt trăng hay Trái đất,”nhà khoa học lưu ý.

Tôi đồng ý với anh ấy và Tiến sĩ Khoa học Vật lý và Toán học, Trưởng phòng Nghiên cứu Mặt trăng và các hành tinh của Viện mang tên P. K. Sternberg Đại học Quốc gia Moscow Vladimir Shevchenko.

Theo ông, các nhà vật lý thiên văn người Pháp đã đi trước nhà khoa học Nga vài năm, Giám đốc Viện Địa hóa học VIVernadsky, Eric Galimov, người đã phân tích giả thuyết về tiền hành tinh Teil và là một trong những người đầu tiên trong khoa học thế giới có khả năng hợp lý hóa. bác bỏ nó. Đúng, hoàn toàn trên lý thuyết. Bây giờ lý thuyết của ông đã nhận được xác nhận thực nghiệm.

Phiên bản số 3: Giả thuyết "chị em"

Giả thuyết mà nhiều nhà khoa học Nga ngày nay nghiêng về, nghe giống như sau: Mặt trăng và Trái đất được hình thành tương đối đồng thời từ một đám mây khí và bụi duy nhất. Điều này đã xảy ra cách đây khoảng 4,5 tỷ năm, được xác nhận bởi dữ liệu xác định niên đại đồng vị phóng xạ của các mẫu thiên thạch, cái gọi là chondrites.

“Phôi thai” của Trái đất đã thu hút số lượng tối đa các hạt trong vùng có sẵn của chúng, và từ những mảnh còn lại trên quỹ đạo, một vệ tinh, có kích thước nhỏ hơn, nhưng tương tự về thành phần hóa học, được hình thành.

Vladimir Shevchenko giải thích: “Lý thuyết này loại bỏ những câu hỏi không rõ ràng về các thông số địa hóa của đất mặt trăng. - Nếu một vụ va chạm cực lớn xảy ra, Mặt trăng sẽ phải chứa cùng một chất mà từ đó Trái đất bao gồm vào thời điểm hiện tại và sẽ giống với Trái đất hơn nhiều so với hiện tại,”giáo sư tổng kết.

Đúng vậy, một giả thuyết tuyệt đẹp về một đám mây tiền thân chung không giải thích được nhiều. Ví dụ, tại sao quỹ đạo mặt trăng không nằm trong mặt phẳng của đường xích đạo trái đất và tại sao lõi sắt-niken của nó được hình thành rất nhỏ so với của chúng ta.

Phiên bản số 4: Giả thuyết về hành tinh bị giam giữ hoặc "vợ chồng"

Một trong những giả thuyết gây tò mò nhất, trong khi có ít bằng chứng nhất, là giả thuyết cho rằng Mặt Trăng ban đầu được hình thành như một hành tinh độc lập trong hệ Mặt Trời. Do sự lệch hướng của một thiên thể so với quỹ đạo của nó (cái gọi là nhiễu động), hành tinh, có thể nói là "lạc hướng" và đi vào một quỹ đạo hình elip giao với Trái đất.

Trong một lần tiếp cận, Mặt trăng rơi vào trường hấp dẫn của trái đất và biến thành vệ tinh của nó.

Các nhà thiên văn học người Mỹ do Thomas Jackson Xi dẫn đầu quan tâm đến lý thuyết này không phải vì lý do học thuật. Thực tế là truyền thuyết của người châu Phi cổ đại Dogonkể về những lần không có ngôi sao thứ hai trên bầu trời đêm - Mặt trăng.

Mặc dù thực tế là lý thuyết này không phù hợp với các giả thuyết học thuật của "Big Three" về nguồn gốc của vệ tinh, nó đã được một nhóm các nhà khoa học do Sergei Pavlovich Korolev đứng đầu thảo luận nghiêm túc khi thiết kế một trạm tự động hạ cánh.

Các nhà khoa học đã phải "mù quáng" quyết định xem mặt trăng được hình thành như thế nào. Sự thành công của việc hạ cánh trạm phụ thuộc vào kết luận của họ. Xét cho cùng, nếu Mặt trăng quay xung quanh Trái đất trong hàng tỷ năm, không có bầu khí quyển dày đặc trên bề mặt của nó, thì một lớp bụi nhiều mét rơi từ không gian đáng lẽ phải tích tụ.

Nếu đúng như vậy, trạm dự định hạ cánh trên Mặt Trăng sẽ đơn giản bị chết đuối.

Image
Image

Các nhà khoa học rõ ràng thích giả định rằng Mặt trăng đã được Trái đất chụp lại tương đối gần đây. Trong trường hợp này, bề mặt của nó vẫn phải rắn. Do đó, bộ máy đổ bộ cũng quyết định dựa vào kịch bản này.

Đúng, lý thuyết này có nhiều mâu thuẫn hơn các phiên bản khác về nguồn gốc của vệ tinh. Ví dụ, tại sao các đồng vị oxy trên Mặt trăng và Trái đất lại có sự đồng nhất như vậy?

Hoặc tại sao Mặt trăng quay cùng chiều với Trái đất, trong khi các mặt trăng bị sao Mộc bắt giữ - Io, Europa, Ganymede và Callisto - lại quay ngược chiều, tức là ngược hướng với sao Mộc.

Có thể như vậy, ngay cả những giả thuyết tương đối "gấp khúc" và "hấp dẫn" cũng không đưa ra được mô tả chính xác về cách thức chính xác của ngôi sao đêm xuất hiện trên đường chân trời của trái đất. Tuy nhiên, những mâu thuẫn như vậy được quan sát thấy khi mô tả bất kỳ hiện tượng vật lý nào khác của quy mô này, Alexander Rodin lưu ý.

Mỗi khám phá mới, thậm chí được thực hiện trong điều kiện trên cạn, bất cứ lúc nào cũng có thể đặt ra câu hỏi về bất kỳ giả thuyết nào được "thiết lập" trong khoa học. Ngay cả về nguồn gốc của Trái đất - không giống như vệ tinh của nó.

Đề xuất: