Neatbilstības hipotēzē par Mēness izcelsmi: kā radās Zemes pavadonis?

2024 Autors: Seth Attwood | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-16 16:11

Mēs nezinām, kā tieši radās mēness. Saskaņā ar populāru hipotēzi, sen Zeme sadūrās ar planētu Marsa lielumā, un mūsu pavadonis izveidojās no atkritumiem. Tikai šeit kaut kas nesanāk.

Hipotēzi par Zemes un planētas Teia mega sadursmi izvirzīja amerikāņi Hartmens un Deiviss 1975. gadā. Tajos tālajos laikos Saules sistēmā bija zināmi divu veidu satelīti: tie, kas ir radikāli mazāki par to planētām (Foboss un Deimos pie Marsa, gāzes un ledus milžu pavadoņi) un Mēness. Viņa bija vienīgais satelīts, kura masa bija vairāk nekā viens procents no viņas planētas masas.

Mēness dīvainības prasīja nestandarta skaidrojumu, no kurienes tas nācis. Iepriekšējie minējumi bija nedaudz naivi un viegli atspēkojami. Piemēram, Čārlza Darvina dēls uzskatīja, ka Zeme kādreiz griezās ātrāk un no tās nokrita milzīgs gabals. Šī un līdzīgas hipotēzes vāji izskaidroja faktu, ka Mēness dzelzs kodols ir mazs salīdzinājumā ar Zemi, un tika uzskatīts, ka tur nav ūdens.

Faktiski tajā laikā ūdens Mēness klintī jau bija atklāts: tas atradās Apollo piegādātajā augsnē (regolītā). Atradums tika attiecināts uz sauszemes piesārņojumu vai meteorītiem. Arī jonu detektoru rādījumi, kas fiksēja ūdeni pie Apollo, tika attiecināti uz sauszemes piesārņojumu. Zinātnieki noraidīja empīriskus faktus, jo tie nesaskanēja ar toreizējām Mēness izcelsmes teorijām.

Visās šajās teorijās mēness vispirms izkusa, tāpēc tam bija jāzaudē ūdens. Tā laika zinātne pieļāva tikai vienu iespēju, kā ūdens varētu trāpīt Mēnesim - ar komētām. Bet komētas ūdenī ir atšķirīga ūdeņraža attiecība pret tā smagajām sugām, deitēriju, un ūdenī, ko uz Mēness atrada amerikāņi, šo izotopu attiecība bija tāda pati kā uz Zemes. Neatbilstība visvieglāk bija izskaidrojama ar piesārņojumu.

Tomēr palika neskaidrs, kāpēc regolītā ir mazāk titāna un citu salīdzinoši smagu elementu. Toreiz radās hipotēze par mega-ietekmi (mega-ietekmi). Saskaņā ar to, pirms 4, 5 miljardiem gadu senā planēta Teija sadūrās ar Zemi, un superspēcīgs trieciens kosmosā izmeta abu planētu atlūzas – no tām laika gaitā izveidojās Mēness. Zemes augšējos slāņos ir maz smago elementu, jo lielākā daļa no tiem nogrima magmas kodolā un apakšējos slāņos. Tas, iespējams, ir saistīts ar Mēness augsnes atšķirībām.

Izrādījās, ka zemes pavadonis nebija primārais, kā, piemēram, Jupiteram, bet gan sekundārs – turklāt tika noņemts jautājums, kāpēc Mēness masa ir tik liela salīdzinājumā ar pašas Zemes masu. Tāpat amerikāņu hipotēze skaidroja, kāpēc uz Mēness nav absolūti nekāda ūdens: planētām saduroties, atlūzām vajadzēja uzliesmot līdz pat tūkstošiem grādu – ūdens vienkārši iztvaikojis un aizlidojis kosmosā. Cita lieta, ka pēc Apollo lidojumiem ideja par bezūdens mēnesi bija spītīga faktu nezināšana.

Hipotēze izskatījās labi veselus trīs gadus. Taču jau 1978. gadā tika atklāts Plutona pavadonis Šarons. Ja Mēness ir 80 reizes mazāks par Zemi, tad Šarons ir tikai deviņas reizes vieglāks par Plutonu. Izrādījās, ka Mēness nav nekā unikāla. Radās šaubas: lielas planētas, visticamāk, saduras pārāk reti, lai parādītos tik daudz lielu satelītu.

Jaunas neērtības radīja Mēness iežu analīze laboratorijās un pirmie dati par svešas izcelsmes meteorītiem. Izrādījās, ka Mēness izotopiski neatšķiras tikai no Zemes, un visas pārējās Saules sistēmas planētas ir skaidri atšķirīgas. Kā tas notika, ja Mēness it kā satur citas planētas - hipotētiskās senās Tejas - vielu? Lai izskaidrotu pretrunu, tika pabeigta hipotēze par megašoku: Teijas dzimšanas vieta tika uzskatīta par … Zemes orbītu - tāpēc abu planētu izotopu sastāvs ir vienāds. Vienā vietā izveidojās uzreiz divas planētas, kuras pēc tam sadūrās.

Taču nebija skaidrs, kāpēc uz Zemes orbītā parādījās divas planētas un pa vienai uz citu sistēmas planētu orbītām. Pievienotas problēmas un ģeologi. Radās vēl viens jautājums: ja divu planētu mega-sadursme sasildīja Zemi un tās atlūzas, no kurienes uz planētas radās ūdens? Pēc visa spriežot, tam vajadzēja iztvaikot.

Megatrieciena teorija jau bija kļuvusi ārkārtīgi populāra, no tās negribējās atteikties, tāpēc tika izvirzīta ideja, ka ūdens uz Zemes parādījās vēlāk – to atnesa komētas, kas uz planētas nokrita miljardiem gadu. Taču drīz vien tika atklāts, ka ūdeņraža un skābekļa izotopu attiecība komētas ūdenī ļoti atšķiras no tās, kas atrodas uz Zemes. Tas ir vairāk līdzīgs Zemes ūdenim no asteroīdiem, taču uz tiem ir ļoti maz, tas ir, tie nevar būt mūsu okeānu avots.

Visbeidzot, 21. gadsimtā uz Mēness sāka atrast ūdens pēdas. Un, kad megatrieciena hipotēzes piekritēji ierosināja, ka šo ūdeni atnesa komētas, holandiešu ģeologi pierādīja, ka Mēness ieži nevarētu veidoties to pašreizējā formā bez ūdens klātbūtnes jau no paša satelīta veidošanās sākuma. Situāciju pasliktināja krievu astronomi: pēc viņu domām, tipiska komētas sadursme ar Mēnesi noved pie vairāk nekā 95% ūdens aizplūšanas atpakaļ kosmosā.

Situāciju vislabāk atspoguļoja 2013. gada raksts ar pārliecinošu virsrakstu "Ietekmes teorija ir izsmelta".