Saskaņā ar visplašāk pieņemto teoriju, Mēness izveidojās aptuveni pirms 4,5 miljardiem gadu, kad Marsa lieluma objekts ar nosaukumu Theia sadūrās ar Zemi (pazīstams arī kā Milzu trieciena hipotēze). Šis trieciens izmeta ievērojamu daudzumu gružu, kas pakāpeniski sabruka, veidojot Zemes vienīgo dabisko pavadoni. Viens no pārliecinošākajiem šīs teorijas pierādījumiem ir fakts, ka Zeme un Mēness ir ārkārtīgi līdzīgi kompozīcijas ziņā.
Tomēr iepriekšējie pētījumi, kas saistīti ar datoru simulācijām, ir parādījuši, ka, ja Mēness būtu radīts ar milzu triecienu, tad tam būtu bijis jāpatur vairāk materiāla no paša triecienelementa. Bet saskaņā ar jauno pētījumu, kuru veica komanda no Ņūmeksikas universitātes, iespējams, ka Zeme un Mēness nav tik līdzīgi kā iepriekš tika domāts.
Nesen žurnālā parādījās pētījums, kas apraksta viņu atradumus ar nosaukumu “Zemes un Mēness atšķirīgi skābekļa izotopu sastāvi” Dabas ģeozinātne. Pētījumu veica Erick J. Cano un Zachary D. Sharp no UNM Zemes un planētu zinātnes departamenta un Čārlzs K. Šīrers no UNM Meteoritikas institūta.
Teorija, ka Zeme un Mēness kādreiz bija viens ķermenis, pastāv kopš 19. gadsimta. Bet tikai tad, kad klinšu paraugus atnesa Apollo astronauti, zinātniekiem bija pārliecinoši pierādījumi, ka Zeme un Mēness veidojas kopā. Šie paraugi parādīja, ka Mēness, tāpat kā Zeme, sastāvēja no silikātu minerāliem un metāliem, kas atšķīrās starp metāla serdi un silikāta apvalku un garoza.
Kamēr Mēnesim ir mazāk dzelzs un mazāk ceļu uz vieglākiem elementiem, Milzu ietekmes hipotēze to izskaidro diezgan labi. Dzelzi, īpaši smago elementu, Zeme būtu paturējusi, savukārt trieciena karstums un eksplozijas spēks izraisīja šķiltavu elementu vārīšanos un izmešanu kosmosā. Pārējais materiāls no Zemes un Teijas tad būtu atdzisis un pēc tam sajaukts, lai veidotu Zemi un Mēnesi, kā mēs viņus pazīstam šodien.
Šī teorija arī izskaidro ātrumu un dabu, ar kuru Mēness riņķo ap Zemi; jo īpaši tas, kā tas ir plūdmaiņu ietekmē ar mūsu planētu. Tomēr iepriekšējie pētījumi, kas saistīti ar datoru simulācijām, ir parādījuši, ka šajā scenārijā aptuveni 80% Mēness jāsastāda no materiāliem, kas cēlušies no Teijas.
Tas rada nopietnu astronomu un ģeologu izaicinājumu, un, lai to izskaidrotu, ir izstrādātas dažādas teorijas. Pēc viena scenārija Teija pēc sastāva bija līdzīga Zemei, kas izskaidro, kāpēc Zeme un Mēness šķiet tik līdzīgas. Citā materiālu sajaukšana bija ļoti rūpīga, lai gan Zeme, gan Mēness saglabātu Teijas elementus.
Diemžēl šie skaidrojumi ir vai nu nesavienojami ar to, ko mēs zinām par Saules sistēmu, vai arī rada savas teorētiskās problēmas. Lai to parādītu, Kano un viņa kolēģi uzskatīja par galveno neatbilstību Milzu ietekmes hipotēzei. Būtībā, kad zinātnieki pārbaudīja Apollo Mēness iežu paraugus, viņi atzīmēja, ka skābekļa izotopu vērtības ir praktiski identiskas tām, kuras atrodamas klintīs šeit uz Zemes.
Ja Milzu trieciena hipotēze ir pareiza, tad Zemes un Mēness priekšgājējiem bija vai nu identiskas vērtības, vai arī pēc trieciena notikusi plaša homogenizācija. Lai to risinātu, Kano un viņa kolēģi veica augstas precizitātes skābekļa izotopu analīzi dažādiem Mēness iežiem. Viņi atrada, ka Mēness ieži uzrādīja augstāku vieglāku skābekļa izotopu koncentrāciju nekā Zeme.
Turklāt atšķirības palielina dziļāko zondi no garozas mantijā. Viņi to attiecina uz faktu, ka garoza atrodas tur, kur būtu sajaukušies Zemes un Tijas gruveši, turpretī iekšpuse ir tāda, kur Tijas materiāli būtu koncentrētāki. Kā viņi apkopo savā pētījumā:
“Mēness paraugu skābekļa izotopu vērtības korelē ar litoloģiju, un mēs ierosinām, ka atšķirības var izskaidrot, sajaucot izotopiski vieglos tvaikus, ko rada trieciens, un agrīno Mēness magmas okeāna visattālāko daļu. Mūsu dati liecina, ka paraugiem, kas iegūti no dziļas Mēness mantijas, kas ir izotopiski smagi salīdzinājumā ar Zemi, ir izotopu kompozīcijas, kas visprecīzāk atspoguļo protomēness triecienelementu “Theia”. ”
Rezumējot, komandas pētījumu rezultāti liecina, ka Zeme un Teija pēc sastāva nebija līdzīgi, kas sniedz pirmos galīgos pierādījumus tam, ka Teija, iespējams, veidojās tālāk no Saules nekā Zeme. Tāpat viņu darbs parāda, ka atšķirīgās Teijas un Zemes skābekļa izotopu kompozīcijas nebija pilnībā viendabīgas Mēness veidojošās ietekmes dēļ.
Šis pētījums liek atcerēties pētījumus, ko nesen veica komanda no Jēlas un Tokijas Tehnoloģiju institūta. Saskaņā ar viņu darbu, kad Mēness veidoja triecienu, Zeme joprojām bija karsta magmas bumba. Tas būtu ļāvis materiālam no Teijas pazust kosmosā, kamēr materiāls no Zemes ātri saliekas, veidojot Mēnesi.
Tas, vai materiāli no Theia tika pazaudēti kosmosā vai saglabāti kā daļa no Mēness interjera, ir jautājums, kuru zinātnieki varēs izskatīt pilnīgāk, pateicoties daudzajām paraugu atgriešanas misijām, kas notiks nākamajos gados. Tajos ietilpst NASA, kas sūta astronautus atpakaļ uz Mēness virsmu (Projekts Artemis) un vairākiem roveriem, ko nosūtījusi Ķīna (Čanga 5 un Čanga 6 komandējumi).
Šie un citi noslēpumi par Zemes vienīgo satelītu ir diezgan liela iespēja, ka drīz tiks atbildēts!
