Верят, что Луна образовалась из вещества, выброшенного в космос при столкновении Земли с большим космическим объектом. Новая симуляция этой давней катастрофы показала, что весь процесс мог длиться не более нескольких часов.
По современным представлениямЛуна возникла примерно 4,5 миллиарда лет назад вследствие столкновения молодой Земли с протопланетой Тейей, имевшей размеры современного Марса. Удар смешал материю обоих небесных объектов, часть из которой попала на околоземную орбиту и со временем сформировала спутник. Новые модели показывают, что этот процесс мог завершиться за короткий промежуток времени — всего несколько часов. статье ученых из Даремского университета, опубликованной в The Astrophysical Journal Letters.
Состав лунных образцов по составу изотопов схож с земным. Это указывает на то, что кора спутника преимущественно сформировалась из вещества верхних слоев Земли. Меньшую долю Луна получила от погибшей Тейи, хотя останки ее присутствуют. могут сохранятьсяВглубь породы. Сила должна была сбросить вещество за пределы. предела РошаЛуну уничтожили бы приливными силами земного гравитационного поля до формирования, если бы она находилась ближе к Земле.
Якоб Кегерейс и соратники применили новую модель SWIFT, способную имитировать сложные гравитационные и гидродинамические явления, характерные для взаимодействия массивных объектов. Для расчетов использовался суперкомпьютер COSMA, который провёл сотни симуляций столкновения небесных тел под разными углами, скоростями и с различным вращением. Разрешение модели достигало 100 миллионов частиц, что намного превышает стандартные показатели.
Результаты исследования свидетельствуют о том, что столкновение Земли и Тейи выбросило на орбиту два сгустка материи. Гравитация более крупного из них могла оттолкнуть меньший на отдаленную и стабильную орбиту. Сам же он оказался ниже предела Роша и разрушился. Процесс занял несколько часов и привел к появлению Луны со всеми ее характерными особенностями, включая широкую орбиту, тонкую кору из земного вещества и частично расплавленный внутренний слой.
Анализ образцов лунного вещества, добытых из глубин спутника, подтвердит или опровергнет эти выводы. готовятсяВ рамках программы NASA Artemis профессор Винсент Эке, один из авторов нового исследования, отмечает: «Чем больше мы узнаем о появлении Луны, тем лучше понимаем эволюцию Земли. Истории этих небесных тел тесно переплетены и могут давать информацию о других планетах, глубоко изменившихся столкновениями – подобными или совсем иными».