Считается, что именно Луна помогает сделать жизнь на Земле возможной и поддерживать ее в течение столь долгого времени. Среди лун нашей Солнечной системе естественный спутник Земли — пятый по величине. Диаметр Луны составляет около четверти диаметра Земли, а ее масса — около 1,2% земной. Четыре естественных спутника Солнечной системы, размер которых больше Луны, вращаются вокруг газовых гигантов Юпитера и Сатурна, спутники крошечные по сравнению с их планетами.
Это означает, что Луна оказывает на Землю иное влияние. Луна стабилизирует наклон орбиты Земли, что помогает поддерживать стабильность климата. Она создает приливы, которые, возможно, сыграли роль в формировании нуклеиновых кислот и жизни. Луна, скорее всего, даже помогает Земле сохранить защитную магнитосферу, пишет Universe today.
Новое исследование, опубликованное в Planetary Science Journal, показывает, что если мы хотим найти миры, поддерживающие жизнь, следует искать маленькие планеты, потому что у маленьких планет с большей вероятностью будут располагаться относительно крупные спутники.
Ведущей версией формирования Луны является гипотеза гигантского удара. В нем говорится, что когда Земля была очень молодой, около 4,5 миллиардов лет назад, протопланета размером с Марс под названием Тейя врезалась в Землю. Столкновение создало вращающийся тор («пончик») из расплавленной породы. Часть упала обратно на Землю, а остальное стало Луной.
В исследовании Мики Накадзима и ее коллеги использовали моделирование, чтобы изучить роль потоковой нестабильности в формировании Луны. Потоковая нестабильность — эффект, который сопротивление оказывает на движение материи в протопланетном диске, что приводит к образованию планетезималей (комков-«зародышей планет», сливающихся друг с другом, гравитация потом их «обкатывает» в планеты). Внутри диска сопротивление быстро заставляет твердые частицы самопроизвольно концентрироваться в комки. Эти сгустки могут затем разрушиться или образовать планетезимали. Вопрос в том, играет ли потоковая нестабильность такую же роль в формировании спутников вокруг планет? В данном случае это не протопланетный диск, а диск обломков, образовавшийся в результате столкновения.
«Мы впервые исследуем эффект потоковой нестабильности в диске, образующем Луну, и обнаруживаем, что эта нестабильность может быстро образовывать луны размером около 100 км. Однако эти луны недостаточно велики, чтобы избежать сильного сопротивления, и они все равно быстро падают на Землю», — пишут авторы.
Чтобы образовалась такая большая луна, как земная, столкновение должно быть менее энергичным, чем столкновение между массивными планетами. Если бы Тейя была более массивной, жар от удара создал бы полностью испарившийся диск. В таком диске могла образоваться только луна гораздо меньшего размера. Маленькие планеты вроде Земли могут создать при столкновении относительно крупные спутники. Итак, если мы хотим найти планеты, поддерживающие жизнь, надо искать небольшие миры, которые найти современными методами найти как раз довольно сложно.
Другие новости по теме...
