Kuu väljanägemise kõige populaarsem hüpotees on see, et see sündis siis, kui päikesesüsteemi elu koidikul kukkus noorele Maale Marsi suurune keha. Kuid seni ei osanud teadlased vastata lihtsale küsimusele - kust see kosmiline "haamer" tuli? Hüpoteesi populaarsuse all peame silmas seda, et enamik teadlasi peab seda kinni ja mitteametlikult tunnistatakse seda meie öise "lambi" sünni kõige usutavamaks ja mõistlikumaks versiooniks. Kuigi on ka teisi võimalusi.
Niisiis, see oli kohutav löök. "Haamriplaneedi" sularaudne tuum vajus Maa tuuma (või proto-maakera, arvestades seda, mis juhtus 4,5 miljardit aastat tagasi, kui meie planeet oli just moodustunud ja polnud enam see, mis ta praegu on). Kahe planeedi mantlite heledamad kivikilded moodustasid rõnga, mis lõpuks sulandus Kuusse, mis ilmselt kogunes suurima sellise fragmendi ümber. Kuu, muide, oli algselt Maale 20 korda lähemal kui praegu, ja liikus järk-järgult oma praegusesse asukohta.
Selle Big Splash või Big Impact hüpoteesi pakkusid välja Ameerika astrofüüsikud Al Cameron, William Ward, William Hartmann ja Donald Davis. aastal 1975. Pärast seda on teadlased leidnud selle stsenaariumi toetuseks palju tõendeid. Näiteks selgitab see suurepäraselt, miks Kuu ei sisalda sisuliselt rauda. On ainult üks probleem - keha, mis põrkas kokku Maaga. Kust see tuli?
Richard Gott ja Edward Belbruno Princetoni ülikoolist on lahendanud mõistatuse, mis on teadlasi vaevanud juba veerand sajandit, pakkudes samas ka uudishimulikku vihjet maavälise elu leidmise probleemile. Kuid kõigepealt asjad.
Leitud "võtmed" viitavad ilmselt salapärase "haamri" võimatule asukohale. Üks selline "võti" on Maa ja Kuu koostise võrdlemine. Kosmoloogid on kindlad, et tolmune ketas, millest planeedid moodustati, oli Päikesest erinevatel kaugustel erineva koostisega. Tundub, et teisel teisel Marsi suurusel planeedil oleks toonase Maaga võrreldes erinev koostis. Löögil segatakse kõik segamini ning maa- ja kuukivi uurides peaksime nägema põhimõtteliselt erinevate kivimite jälgi. Kuid see pole nii, ütleb hr Gott.
Võtke näiteks hapnik. Seal on hapniku-16, -17 ja -18 isotoope. Nende omavaheline osakaal on justkui ainulaadne planeedi sõrmejälg. Suure purske simulatsioonid ennustavad, et Maa hapniku sõrmejälg erineb Kuu omast üsna erinevalt. Ja nad on üsna lähedal. See viib teadlaste järelduseni, et keha, mis tabas Maad ja lõi Kuu, moodustas Päikesest täpselt sama kauguse kui Maa.
Seda on näha ka Kuu sünni arvutisimulatsioonist, mis näitab, et "haamer" tabas meie planeeti suhteliselt madala kiirusega ja mitte täpselt peaga, vaid mõnevõrra tangentsiaalselt. Siit ilmneb probleem - kus õnnestus sellel planeedil Päikesesüsteemi loomisel "välja istuda", et kasvada Marsi suuruseks?
Lõppude lõpuks ütleb planeetide sündimise aktsepteeritud teooria, et nad "kasvasid järk-järgult kokku gravitatsiooni ligimeelitatud tolmust ja prahist. Ja see on protsess, kus "rikkad" muutuvad "rikkamaks" ja "vaesed" muutuvad "vaesemaks", see tähendab, et peategelane pidi "haamri" "alla neelama", enne kui see jõudis märkimisväärse massini.
Reklaamvideo:
Vastus on leidlikult lihtne. Päikesesüsteemis on selle teooria jaoks kaks kohta. Need on punktid "Lagrange-4" ja "Lagrange-5", mille olemasolu arvutas prantsuse matemaatik Joseph Louis Lagrange 1772. aastal. Need asuvad Maa ümber orbiidil, kuid ringis liikudes on meie planeedi taga ja ees 60 kraadi. Nendes punktides tasakaalustavad kõik Maa - Päikesesüsteemi jõud üksteist. Ja kõik aeglased kivid, mis sinna satuvad, on lõksus, justkui planeetidevahelises Sargasso meres.
Ühes neist punktidest võis kunagi moodustuda Marsi suurune planeet, mis keerleks Päikese ümber Maaga samal orbiidil. Kui see salapärane planeet jõudis suure massini, raputasid gravitatsioonihäired teistelt planeetidelt (peamiselt Jupiterilt) lõpuks seda ja väljusid Lagrange'i punktist. Gott ja Belbrano arvutasid oma arvutimudelites järgneva sündmuste käigu. Ja üllatusena leidsid nad, et praktiliselt mitte miski ei takista haameri kokkupõrget Maaga. See on lihtsalt loomulik. Samal ajal moodustub veerand simuleeritud kokkupõrgetest keha, mille tagajärjel - täpselt - Kuu.
Gott-Belbrano stsenaariumi kõige huvitavam tähendus on selle tohutu mõju meie maavälise elu avastamise väljavaadetele. Fakt on see, et Maal on kõigi Päikesesüsteemi planeetide enda suurusega võrreldes kõige suurem kuu (kui mitte arvestada kauge külma Pluutoga). Ja selline hiiglaslik kuu oli oluline elu arenguks.
Ilma Kuuta kogeks meie planeedi telg palju suuremaid pikaajalisi kõikumisi, mis põhjustaksid kliimas tõsiseid muutusi, millel oleksid kurvad tagajärjed kogu elule. Kuu gravitatsioon tasandab sellised kõikumised, muutes kliima stabiilsemaks. Lisaks sellele mängisid võtmerolli Kuu (ja need on kolm korda suuremad kui Päikese põhjustatud) looded, esiteks elu päris alguse ja teiseks hiljem selle ilmnemise maismaale.
Ja nüüd selgub, et suure kuu ilmumine planeedi lähedale mõnesse tähesüsteemi on väga tõenäoline sündmus ja mitte erand, nagu kosmoloogid varem uskusid. Gott ja Belbrano usuvad isegi, et planeedisüsteemid, kus kahel või enamal maapealsel planeedil on nii suured kuud, peaksid galaktikas olema tavalised.
See tähendab, et meie võimalused vendadega kohtuda suurenevad, pealegi saab selgeks, milliseid süsteeme peame otsima. Kas on võimalik Belbrano ja Gotti stsenaariumi tõestada? Tundub ebatõenäoline, et mõni materjal, mida hiljem ei muudetud (vähemalt kivi), mis oli selle kataklüsmi tunnistaja, oleks säilinud tänapäevani ja isegi inimesed leidnud.
Ja veel … Gott ja Belbrano osutavad asteroidile 2002 AA29, mis on väikese rändrahnu suurus. Praegu on ta orbiidil, mis viib selle perioodiliselt Maast 5,8 miljoni kilomeetri kaugusele. See orbiit on väga spetsiifiline. Ja see on väga sarnane sellega, mida mööda "haamer" võis liikuda 4,5 miljardit aastat tagasi. Võimalik, et AA29 kannab materjali, millest kunagi loodi "haamer", Maa ja vastavalt ka Kuu.
Kummalisel kombel valisid planeedifüüsikud 2002 AA29 asteroidiks, kuhu on tema orbiidi parameetrite tõttu suhteliselt lihtne saata laeva, et ta tagastaks kiviproove. Seni sellist missiooni siiski ei kavandata. Kuu sünni müsteeriumi kajastades teeb Gott järelduse: "See asteroid võib olla Päikesesüsteemi kõige väärtuslikum kivitükk."