Vaata taevasse! Kas see on lind? See on lennuk? Ei, see on kuu!
Kuu on algusest peale olnud inimkultuuri lahutamatu osa. Alates sellest, kui esimesed inimesed hakkasid koobastes kunsti tegema, on kuu juba olnud nende maalide eriline element. Ja muidugi jääb ta meile endiselt eriliseks. Kuna see on meie kosmoses lähim satelliit, on inimesed jaganud Kuuga mitmeaastaseid evolutsiooni aastatuhandeid.
Kuid me ei mõtle tavaliselt sellele, mis oleks juhtunud, kui Kuu poleks meid kunagi saatnud. Mis siis, kui Kuu pole kunagi olemas või kadunud tänapäeval? Kas võime eeldada, et kõik meie planeedil jäävad samaks?
Tegelikult näeme, et kõik, mis Maa eriliseks teeb, võib kaduda, kui seda tolmust objekti meie ümber tiirleb.
10. Aastaajad Maal lähevad hulluks
Samal ajal kui Maa pöörleb ümber Päikese, pöörleb ta ka enda teljel, mis on veidi kallutatud. Praegu on Maa pöörlemistelje kalle umbes 23,4 kraadi, see väärtus aasta jooksul ei muutu.
Reklaamvideo:
Selle tulemusel on põhjapoolkera teatud aastaosas rohkem orienteeritud Päikesele kui lõunapoolsele. Kuus kuud hiljem, kui Maa on ümber oma orbiidi Päikese ümber, asub lõunapoolkera tähe poole. Seega saavad mõlemad Maa poolkerad sõltuvalt aastaaegadest erinevas koguses päikesevalgust ja soojust.
Põhjus, miks Maa oma telje ümber on kallutatud, viib meid 4,5 miljardit aastat tagasi tagasi selle moodustumise juurde. Kui Maa varane versioon põrkas kokku teise planeedikehaga, kaldus selle pöörlemistelg järsult. Kuu raskusjõud stabiliseeris selle kallutuse praeguseks, mille aastatuhandete jooksul on olnud kõikumisi.
Mis siis juhtuks, kui kuud poleks olemas?
Noh, mõned eksperdid usuvad, et Maa oleks kallutatud 85 kraadi rohkem kui praegu. Teised on tagasihoidlikumad ja arvavad, et see kalle võiks olla kuni 20 kraadi. Mõlemal juhul oleks Maa telg nii tugevalt kallutatud, et poolused oleksid päikese käes, mis põhjustab jääkatete sulamist ja äärmuslikke kliimamuutusi. Jääaja tekitamiseks piisab vaid ühe kraadi muutumisest meie planeedi telje kaldenurgas.
9. Ookeanid vajuvad kokku
Kuulsaimate mõjude seas, mida Kuu Maa peal tekitab, on ookeani looded. Koos Päikesega vastutab Kuu meie merede taseme tõstmise ja langetamise eest mitu korda päevas. Kui Kuu pöörleb ümber Maa, tõmbab gravitatsioon esimesena ookeane selle poole ja seega tekivad looded.
Põhimõtteliselt, mida lähemal on kuu, seda kõrgemad on looded. Kuu tugevusest ookeanide üle aimu saamiseks võib kõrge ja madala loode vahel olla maksimaalne kõrguste erinevus kuni 16 meetrit.
Kui poleks sellist mõju põhjustavat kuud, väheneks ookeani loodete tõus märkimisväärselt. Loodete olemasolu oleks endiselt olemas, kuna päikese vee gravitatsioonijõud mängib rolli ka Maa vee juhtimises, ehkki selle atraktsioon on väiksem kui Kuul.
Lühidalt - loodete arv väheneks kolmandikuni nende praegusest suurusest ja ookeanid oleksid palju rahulikumad. See mõjutaks ka merepinda. Ilma Kuu gravitatsioonita jaotataks ookeanivesi ühtlaselt kogu Maa pinnale. Seetõttu tõuseks merepoolne tase pooluste juures järsult.
8. Jäta hüvasti ükskõik millise teise kuuga
Maa gravitatsiooniline tõmme mõjutab kõrgust, kus meie kosmoselaevad planeedil tiirlevad. Sel põhjusel peavad mõned madala orbiidiga struktuurid, näiteks rahvusvaheline kosmosejaam, korrapäraselt kohandama oma kurssi, et vältida Maa atmosfääri sisenemist.
Kosmoses on aga punkte, kus Maa ja Kuu gravitatsiooni vahel on täiuslik tasakaal. Kõik, mis nendes punktides asub, jääb mõlema taevakeha suhtes suhteliselt liikumatuks. Maa ega Kuu ei suuda objekti ligi meelitada, kuni see tabab mõnda nende pinda. Need on Lagrange'i punktid.
2018. aastal avastasid Ungari astronoomid, et kahes neist punktidest - L4 ja L5 - on Maa ümber tiirlevad planeetidevahelised suured tolmupilved ja nende suurus on üheksa korda suurem kui meie planeedil. Lisaks väidab veel üks uuring, et Lagrange'i punktid võivad enne oma rännaku jätkamist hetkega hõivata väikseid asteroide, millest saavad Maa ajutised „mini-kuukingad“.
Kui kuud poleks, kaoksid ka Maaga jagatud Lagrange'i punktid. Sinna lõksus olevad tolmused pilved lihtsalt hajuvad, ületades lõpuks Maa või puhutakse päikesetuule ja teiste planeetide gravitatsiooni poolt ära. Asteroidide puhul põhjustaks Kuu puudumine nende objektide liikumist kosmosel pideval trajektooril, kuni nad põrkuvad suure kehaga - võib-olla meie enda maailmaga.
7. Kuidas oleks lühemate päevadega?
Üks asi, mis muudab meie planeedi nii elamiskõlblikuks, on selle pöörlemise ajastus. Praegu teeb Maa ühe pöörde iga 24 tunni järel, nimelt 23 tunni ja 56 minuti jooksul. See võimaldab planeedil saada eluks meeldiva kliima, kuna kogu selle pinnal on sõltuvalt kellaajast piisavalt aega soojeneda ja jahtuda. Kuid see ei olnud alati nii. Täna on teadlased veendunud, et Maa päevad olid miljonid aastad tagasi palju lühemad.
Kui Maa ja Kuu moodustasid 4,5 miljardit aastat tagasi, keerles planeet nii kiiresti, et päev kestis vaid neli tundi. Ajal, mil dinosaurused ringi rändasid, oli päev kestnud juba 23 tundi. Ja 30. juunil 2012 pidid kogu maailma kellad tähistama enne kella 00:00 täiendavat sekundit, et pikemate päevadega sammu pidada.
Selle viivituse põhjuseks pole keegi muu kui Kuu. Fakt on see, et Kuu raskusjõud loob hõõrdejõude Maale ise ja aeglustab planeedi pöörlemist kahe millisekundi võrra iga 100 aasta tagant. Kuna Kuu eemaldub Maast jätkuvalt kiirusega 3,82 sentimeetrit aastas, kaotab meie maailm pöörlemisenergia ja aeglustab seda.
Kui kuud pole algusest peale olemas olnud, eeldame, et päevad on mitu tundi lühemad kui praegu. Kui kuu nüüd ära kaoks, püsiksid päevad peaaegu muutumatuna ja kestaks umbes 24 tundi. Kuid kui kõik jääb samaks nagu seni, siis kestavad päevad umbes 180 miljoni aasta jooksul umbes 25 tundi.
6. Unustage plaatide tektoonika
Selleks ajaks teame juba kindlalt, et Kuu gravitatsioonil on suur mõju Maa looduslikele protsessidele. Näiteks teame, et Kuu põhjustab ookeani loodete tekke. Kuid Kuu on meie maailma kohal nii võimas, et see tekitab loodetes ka tahke maa peal - mida me tunneme loodetena.
Maa tõusulaine on maapõue suhtelise kõrguse kõikumine, mille ööpäevane sagedus on sarnane ookeani loodetega. Kuna Kuu tõmbab pidevalt meie planeedi pinda, võib meie all olev maa tõusta teatud kellaaegadel kuni 30 sentimeetrit. Selle põhjuseks on maapõue elastsus, millel on praod, mis võimaldavad suurte mandrite - tektooniliste plaatide - liikumist.
Tektoonilistest plaatidest rääkides, mis juhtub nendega siis, kui kuud pole?
Arvatakse, et Kuu tekkis pärast seda, kui Maa kaotas planeetidevahelise kokkupõrke ajal suurema osa oma algsest koorikust. Kui Kuud poleks kunagi moodustunud, oleks kogu see koorik jäänud Maa peale, täites lüngad, mis tänapäeval ookeanides on.
Maal poleks tektoonilisi plaate, sest nende liikumiseks poleks ruumi. Lisaks koosneks Maa pind ühest tükist, mis takistaks mägede moodustamiseks vajalikke protsesse. See on õige. Meie planeedil poleks ühtegi mäge, välja arvatud mõned hajutatud vulkaanid. Eeldusel, et Maal oli veel ookean, kataks vesi kogu planeedi pinna.
Mõned uuringud näitavad, et loodete tõusulaine on seotud väikeste maavärinatega. Kui Kuu tõmbamisest põhjustatud koorikus esinev koormus on suur, võivad tekkida kerged maavärinad. Seega, kui Kuu kaob täna ja looded Maal vähenevad märkimisväärselt, väheneb ka selliste löökide sagedus.
5. Me oleksime kaotanud kilbi soovimatute kosmosekehade eest
Täna teame, et Maad pommitavad väikesed meteoriidid kõrgemal sagedusel, kui seni arvati. Meteoriidimõjude arv meie planeedil on viimase 290 miljoni aasta jooksul kolmekordistunud, kuni punktini, et iga päev kukub Maale 33 tonni kosmoseprügi. Suuruse tõttu on enamik neist kividest Maa atmosfääris täielikult põlenud. Ilma Kuu juuresolekuta võib löögikiirus olla aga palju suurem, mis muudaks Maa üsna vaenulikuks kohaks.
Kuu läbimõõt on ligi 3500 kilomeetrit - umbes 27 protsenti Maa läbimõõdust. Kuu oli oma suure suuruse tõttu Maa kaitseks kosmiliste katastroofide ajal.
Planeedi eksisteerimise esimestel päevadel meelitas Kuu endasse enamuse planeetidevahelisest prahist ja asteroididest, mis selles Päikesesüsteemi piirkonnas tiirlesid. Kui meie looduslikku satelliiti poleks olemas, oleks Maa ümbrus nagu miiniväli, liiga ohtlik elu arengule.
Ka tänapäeval näeb Kuu endiselt välja nagu väike kilp, mis kaitseb meid meteoriitide mõju eest. Uuringud näitavad, et Kuu raskusjõud aitab vältida rohkem asteroidide kokkupõrkeid Maaga, kui see põhjustab.
Ja mida see väärt on?
Noh, ajavahemikul 2005–2013 tuvastas NASA kuu pinnale üle 300 löögi. See tähendab, et Kuu puudumisel võiksid sajad sellised keha meid lõpuks mõjutada. Seega on selles mõttes keeruline Maad ette kujutada ilma Kuuta.
4. Pole enam Kuud ega enam kulda
Kuld, plaatina, pallaadium, iriidium. Need metallielemendid on osutunud meie tsivilisatsiooni jaoks äärmiselt väärtuslikuks. Oleme neid kasutanud igasugustes leiutistes alates autodest ja kosmoselaevadest kuni elektroonika ja eheteni. Kuid jällegi on tõenäoline, et ilma Kuuta poleks meil selliseid materjale olnud.
Miks?
Selle mõistmiseks peame pisut süvenema kuu tekkega seotud faktidesse. Umbes 4,5 miljardit aastat tagasi tabas Marsi suurune kalju nimega Theia varajase Maa kuumale sula pinnale.
Nii Theia välimine kiht kui ka osa Maa vahevööst väljutati kosmosesse, aglomeerudes Maa orbiidil ja moodustades Kuu. Theia tuum jäi siiski siia Maa peale ja metallid, mis Theia moodustasid, said meie planeedi osaks.
Kui Kuu kunagi ei moodustaks, oleks väärismetallide kontsentratsioon Maa vahevöös palju madalam. Selle põhjuseks on asjaolu, et sellised metallid nagu kuld ja plaatina meelitavad enamasti rauda. Maa-suguses sulasel planeedil vajuvad need metallid esialgu, kuni nad jõuavad raudtuumani. Nad jääksid sinna igaveseks kinni, kui südamik hakkas jahtuma.
Kuid tänu Kuu moodustumisele pärast planeetidevahelist kokkupõrget hajus Maa vahevöösse suur hulk metallelemente. Seal nad ootasid, kuni seismiline tegevus tõmbas nad meie poole pinnale.
3. Maa magnetväli on igavesti keelatud
Maa magnetväli (või magnetosfäär) on sellel planeedil elu arenguks hädavajalik. Selline magnetiline mull ümbritseb Maad ja kaitseb seda pidevalt päikesetuule eest - laetud osakeste voog, mis tuleb Päikeselt jõuga, mis hävitab meie atmosfääri. Kuid magnetosfäär kaitseb ka meid, sest see hoiab ära kahjuliku kosmilise ja päikesekiirguse meie elu pommitamise.
Magnetosfäär eksisteerib tänu geodünamole, mis on Maa sularaua südamiku pöörlemisliikumine. Sisemiste magnetmetallide selline liikumine hoiab magnetosfääri tugevana.
See geodünaam on olemas loodejõudude mõjul, mida Kuu Maa peal toimib. Kuu lamestudes ja oma gravitatsioonijõuga Maa sisekihte sirutades tekib piisavalt energiat, et hoida planeedi tuum kuumana ja liikuvana.
Kui meil pole Kuud ja selle pöördenergiat, siis peatub Maa tuuma liikumine ja seejärel tahkub. Geodünaamika kaotamisega kaob planeedi magnetosfäär, mis võimaldab päikesetuulel atmosfääri täielikult absorbeerida. Ilma atmosfäärita aurustub Maa pinnal iga veehoidla ja päikesekiirgus muudab meie maailma viljatuks kõrbeks.
Tegelikult võiks seda kirjeldust ideaaljuhul rakendada ka Marsi juhtunu suhtes. Kunagi nagu Maa, kaotas Mars oma 4,2 miljardit aastat tagasi magnetosfääri, saades kõrbenud punaseks planeediks, nagu ta on täna.
2. Hoiatus: hull ilm
Kui see poleks Kuu, läheks ilm Maa peal hulluks. Muidugi eeldab see, et Maal valitseks ikkagi atmosfäär. Esiteks põhjustab Maa telje destabiliseerumine Kuu puudumise tõttu globaalsete temperatuuride äärmuslikke muutusi.
Kuna postid püsivad kauem päikese käes, võivad ümbritsevad ookeanid soojeneda vähemalt 47 kraadini. Samal ajal kannatavad ekvaatori piirkonnad jäätumise all.
Kuu faasid taevas mõjutavad ka sademete hulka selles piirkonnas. Kui kuu on pea kohal, tõuseb õhurõhk ja õhutemperatuur, mille tagajärjel satub selles kohas vähem sademeid. Kui kuud poleks olemas, võiksime oodata rohkem vihma. Kuid kuu põhjustatud mõju on nii minimaalne, et sademete suurenemine on vaid 1 protsent.
Lisaks teame, et kiiremini pöörlevatel planeetidel on ka tugevam tuul. Näiteks kestab päev Jupiteril umbes 10 tundi ja selle tuul on 160-320 kilomeetrit tunnis.
Vahepeal tiirleb Saturn umbes 10,5 tunniga tuultega, mis võivad ulatuda 1800 kilomeetrini tunnis. Ja nagu me varem arutasime, pöörleks Maa ilma Kuuta kiiremini ja päevi võiks tegelikult olla mitu tundi vähem.
Nendes tingimustes ja hoolimata ilmsetest erinevustest planeetide vahel (nagu Maa ja Jupiter suuruse ja koostise osas), võisid meie planeedi tuuled igal päeval jõuda kiiruseni 160 kilomeetrit tunnis. Orkaanidel on veelgi tugevam tuul, millel on hävitavam jõud.
1. See oleks maailm, kus puudub arukas elu
Vaatamata kõigele, mida me juba arutasime, ei sattunud me tõsiasja, et keerukas elu Maal ei pruugi üldse eksisteerida, kui Kuu meie eest hoolitseb. Ilma Kuuta tabaks Maad paljud suured asteroidid ja planeedikehad. Sellise elu stsenaariumi korral oleks keeruline proovida eksisteerida, mis tähendab, et on vähem tõenäoline, et elavad asjad muutuvad aja jooksul keerukamaks.
Arvatakse, et Kuu pakutav Maa telje stabiliseerumine koos mandri triivimisega on võimaldanud planeedil tekkida paljudel erinevatel ökosüsteemidel. Need ökosüsteemid, mis olid keerukamad kui dinosauruste päevil, aitasid kaasa imetajate ja lõppkokkuvõttes inimeste tekkimisele. Seega, kui kuud poleks kunagi olemas, oleks ka meie-sarnaste olendite ilmnemise tõenäosus väiksem.
Kuid on võimalik, et isegi elu, nagu me teame, poleks Maale ilmunud, kui Kuu poleks aidanud. Me teame, et elu sai alguse ürgsetest ookeanidest, kus molekulid sulandusid, moodustades nukleiinhappeid, mis on elu põhielemendid. Ilma Kuu gravitatsioonilise tõmbeta poleks merevees sellise elulise keemia jaoks piisavat soola kontsentratsiooni.
Kuna Kuu kontrollib loodete olemasolu Maal ja loodete kaudu veetakse mereelude olemasoluks vajalikke mineraale, on ookeanides elu ilma meie loodusliku satelliidita keeruline ette kujutada, et see võimalikuks saaks. Samuti väärib märkimist, et ilma Maa magnetosfäärita, mille eest Kuu on suuresti vastutav, hävitab päikesekiirgus ookeanid, hävitades kõik seal toimuvate elutähtsate keemiliste protsesside võimalused.
Seetõttu on teadlased galaktika teistes piirkondades elamiskõlblike maailmade otsimisel keskendunud suurte kuudega planeetidele, mis toetavad elu arengut.
