«Сборка» за считаные часы. Как оценивают новую теорию возникновения Луны

Луна могла образоваться буквально «в считаные часы» в результате столкновения Земли с гипотетически существовавшей планетой Тейя, сопоставимой по размеру с Марсом, на раннем этапе развития Солнечной системы. Это показывают новые результаты моделирования данного события, опубликованные в журнале The Astrophysical Journal Letters. Ученые учитывали в том числе факт, что более горячие небесные тела намного менее прочные, чем холодные.

В описываемой новой теории при столкновении с Землей Тейя оказалась полностью уничтожена, а большая часть ее обломков, начав обращаться вокруг нашей планеты, быстро сформировалась в Луну. Гипотетически именно более высокая температура Тейи повлияла на масштаб ее деформирования и разброс обломков вокруг Земли.

Будь Тейя более холодной, то есть в случае более позднего столкновения — через 100–150 млн лет после рождения планет Солнечной системы, — кольцо ее обломков сформировалось бы так, что спутник начал бы «аккрецировать» (наращивать массу) постепенно. Кроме того, в этом сценарии большая часть Тейи сохранилась бы и слилась с Землей, считают исследователи.

В новой работе ученых пересказывается ныне приоритетная гипотеза об импактном (ударном) возникновении Луны, в которой тоже много неопределенностей, в том числе по поводу скорости «сборки» спутника на околоземной орбите, но она описывается лучше, чем в альтернативных теориях — например, об одновременном возникновении Земли и Луны, сказал РБК доктор физико-математических наук Александр Родин.

Наиболее подтвержденной версией происхождения Луны на сегодняшний день является гипотеза гигантского столкновения, сообщил РБК физик-ядерщик Алексей Анпилогов: «Согласно этой модели, на раннем этапе существования Земли, когда наша планета еще только формировалась, с ней столкнулась другая протопланета, которую ученые называют Тейя».

В пользу этой теории говорит, например, тот факт, что в глубинных слоях земной мантии обнаружены крупные плотные структуры, которые некоторые исследователи связывают с остатками материала Тейи, погрузившегося внутрь Земли после столкновения. «Получается удивительный парадокс: событие, которое выглядело как гигантская космическая катастрофа, в итоге стало одним из факторов, сформировавших условия для появления жизни на Земле», — говорит он.

Столкновение с Тейей не только привело к образованию Луны, но и повлияло на внутреннее строение нашей планеты, которая сохранила свою атмосферу и воду, в отличие от Марса, который потерял значительную часть своей атмосферы, или Венеры, где возникли экстремальные парниковые условия, указывает Анпилогов.

Луна, в свою очередь, никогда не была обитаемым объектом, говорит Родин.

«Главная причина — ее размеры и масса. Масса Луны составляет примерно 1/81 массы Земли, поэтому это очень маленькое небесное тело. У нее недостаточно сильная гравитация, чтобы удерживать плотную атмосферу в течение миллиардов лет. А отсутствие атмосферы означает отсутствие стабильного жидкого водного цикла, который является одним из ключевых условий для возникновения и поддержания жизни», — поясняет эксперт.

Вся вода, которая сегодня обнаруживается на Луне, существует в основном в виде льда. Свидетельств того, что на спутнике Земли когда-либо существовали океаны, атмосфера или условия для возникновения жизни, современная наука не имеет, подчеркивает Родин.

В то же время он отмечает, что Земля и Луна действительно имеют общее происхождение. Просто та часть вещества, которая стала Луной, обладает маленькой массой, слабой гравитацией и не имеет возможности удерживать атмосферу.

«Поэтому Луна осталась холодным и безжизненным спутником Земли», — объясняет он.