Последовательное развитие событий по Винеру с соавторами
Считается, что то ужасное столкновение произошло на сравнительно
малой скорости и под небольшим углом, что позволило выброшенным от удара
фрагментам попасть на околоземную орбиту и при этом не улететь дальше, а
со временем собраться в округлый спутник. Момент вращения
образовавшейся системы Земля – Луна накладывает ограничения и на то, как
могли себя вести Земля и гипотетическое тело (Тейя) до столкновения.
Компьютерное моделирование той катастрофы позволило рассчитать ее в
достаточных деталях, а также уточнить массу ударившего в землю объекта.
Однако
с этой моделью далеко не все однозначно и окончательно. Взять хотя бы
богатую силикатами кору Земли и Луны – с одной стороны, у обеих
изотопный состав одинаков, говоря об общности происхождения. С другой,
медленный касательный удар, необходимый для выброса достаточного
количества вещества на орбиту и удержания на ней, привел бы к тому, что
большую часть этого вещества составляла бы материя не с Земли, а с
гипотетической Тейи. И тогда изотопный состав коры Земли и Луны не
должны совпадать со столь знаменательной точностью.
Впрочем, недавно группа швейцарских астрономов во главе с профессором Райнером Винером (Rainer
Wieler) предложила решение этого парадокса. Ученые считают, что
столкновение корректнее назвать скользящим ударом: Тейя двигалась на
большой скорости, затронув Землю под очень острым углом. В этом случае
значительная часть обломков самой Тейи быстро покинула околоземную
орбиту, а та, что осталась, почти полностью состояла из материала,
выброшенного с Земли.
Если учесть все
необходимые параметры, включая угловые и вращательные моменты, массы и
прочее для всех участников процесса: Земли, Тейи, обломков и – затем –
Луны, то задача для моделирования до сих пор выглядела практически
невыполнимой. Однако современные вычислительные мощности и эффективные
алгоритмы позволили Винеру с коллегами попробовать это проделать. Для
упрощения рассматривалась картина, в которой из образовавшихся в
результате удара 500 тыс. обломков 10 тыс. в итоге составили Луну. После
тщательного моделирования авторам удалось подобрать условия
столкновения и характеристики тел, при которых могла образоваться
система Земля – Луна в ее реальном виде.
Эта
новая картина столкновения дает и некоторые другие следствия. В
частности, при таком ходе событий энергия столкновения должна была быть
столь большой, что и мантия Земли, и выброшенные на орбиту обломки
раскалились до значительных величин. Это следствие, возможно, удастся
проверить геофизикам. Да и астрономам будет чем заняться: если львиная
доля обломков покинула околоземное пространство с определенной скоростью
и импульсом, имея определенные характеристики, возможно, их удастся
найти? Хотя бы в виде отдельных метеоритов.
Добавлено: 02.08.12 |