Onko kuu luotu proto-Earth-magmasta?
Animaatio, joka simuloi kohteen törmäystä magman peittämän proto-maan kanssa, mikä johtaa kuun muodostumiseen. Via 2019 Natsuki Hosono, Hirotaka Nakayama, 4D2U Project, Naoj
Yli vuosisadan ajan tutkijat ovat kamppailleet selittääkseen, miten Maan kuu muodostui. Yleisimmin hyväksytty selitys on, että kuu muodostui Marsin kokoisen esineen jälkeen jääneestä roskasta, joka tunnetaan nimelläTheia,törmäsi varhaiseen maahanja heitti tarpeeksi roskia muodostaakseen kuun.
Ongelmana on, että kun tätä ideaa testattiin, tietokonesimulaatiot osoittivat, että kuu valmistettaisiin pääasiassa samasta aineesta kuin iskevä esine. Silti päinvastoin on totta. Apollo -tehtävistä palautettujen kivien analysoinnista tiedämme, että kuu koostuu pääasiassa Maasta peräisin olevasta materiaalista.
Uusi tutkimusjulkaistu29. huhtikuuta 2019, sisäänLuonnontieteetJapanin ja Yhdysvaltojen tiedemiesryhmä on tarjonnut selityksen ristiriidalle.
Avain, Yalen geofysiikan mukaanShun-ichiro Karato, joka on tutkimuksen yhteistyökumppani, on se, että varhainen proto-maapallo-noin 50 miljoonaa vuotta auringon muodostumisen jälkeen-oli kuuman magmanmeren peitossa, kun taas iskevä esine oli todennäköisesti tehty kiinteästä materiaalista. Isku roiskasi magmaa avaruuteen, ja tämä materiaali muodosti kuun.
Kuvia kuun muodostumisen numeerisesta mallinnuksesta jättimäisen iskun avulla. Kuvan keskiosa on proto-Earth; punaiset pisteet osoittavat materiaaleja magman valtamerestä proto-Maassa; siniset pisteet osoittavat iskulaitteen materiaalit. Kuva kauttaYale.
Karato ja hänen työtoverinsa lähtivät testaamaan uutta mallia, joka perustuu magma-valtameren ja kiinteän iskevän esineen peittämän proto-maan törmäykseen.
Malli osoitti, että törmäyksen jälkeen magma kuumenee paljon enemmän kuin iskun kohteena olevat kiinteät aineet. Magma laajenee sitten tilavuudeltaan ja menee kiertoradalle muodostaakseen kuun, tutkijat sanovat. Tämä selittää, miksi kuun koostumuksessa on paljon enemmän maapallomateriaalia. Aiemmissa malleissa ei otettu huomioon proto-Earth-silikaatin ja iskulaitteen erilaista kuumennusta.
Karato sanoi lausunnossaan:
Mallissamme noin 80 prosenttia kuusta on tehty proto-Earth-materiaaleista. Useimmissa aiemmissa malleissa noin 80 prosenttia kuusta on tehty iskulaitteesta. Tämä on suuri ero.
Karato sanoi, että uusi malli vahvistaa aiemmat teoriat kuun muodostumisesta ilman tarvetta ehdottaa epätavallisia törmäysolosuhteita - mitä teoreetikot ovat tehneet tähän asti.
Bottom line: Kuu muodostui magman roiskeesta, kun suuri esine törmäsi tuliseen mereen peitettyyn proto-maahan, uuden tutkimuksen mukaan.