1972 년 12 월 13 일, 아폴로 17 우주 비행사 해리슨 슈미트 (Harrison Schmitt)는 달의 평온의 바다에있는 바위까지 걸어 갔다. "이 볼더는 언덕 위로 올라가는 작은 트랙을 가지고 있습니다."그는 사령관 유진 Cernan에게 전화를 걸어 볼더가 산을 굴릴 때 남은 마크를 지적했습니다. Cernan은 일부 샘플을 수집하기 위해 경계를 냈습니다.
Cernan은 "그 바위가 오기 전에 거기에 서 있었다면 어떻게 되었을지 생각해보십시오."
Schmitt는“오히려 그것에 대해 생각하지 않습니다
우주 비행사는 바위에서 달의 비트를 끌었습니다. 그런 다음 갈퀴를 사용하여 Schmitt는 가루 표면을 긁어 내면서 나중에 Troctolite 76536이라는 바위를 Regolith와 역사로 들어 올렸습니다.
그 바위와 바위 형제들은 계속해서 달이 어떻게되었는지에 대한 이야기를 들려 줄 것입니다. 지난 40 년 동안 수많은 교과서와 과학 무구 전시회에 새겨진이 창조 이야기에서 달은 배아 지구와 화성의 크기의 바위 같은 세계 사이의 재앙 충돌로 단조되었습니다. 이 세상은 달, 달을 낳은 그리스 여신을 위해 Theia로 지명되었습니다. Theia는 지구를 너무 단단하고 빠르고 너무 빨리 세상이 녹았습니다. 결국, Theia의 남은 잔해는 오늘날 우리가 가진 은빛 동반자로 냉각되고 굳어졌습니다.
그러나 Troctolite 76536과 달과 화성의 다른 암석의 현대적인 측정은이 이야기에 의문을 제기했습니다. 지난 5 년간, 연구 폭격이 문제를 노출시켰다. 표준의 거대 영향 가설은 증거와 일치하지 않는 가정에 근거한다. Theia가 지구를 치고 나중에 달을 형성하면 달은 Theia 형 재료로 만들어 져야합니다. 그러나 달은 그 문제에 대해 Theia 또는 화성처럼 보이지 않습니다. 원자까지는 거의 지구와 똑같이 보입니다.
이 불일치에 직면 한 음력 연구원들은 달이 어떻게되었는지 이해하기위한 새로운 아이디어를 찾았습니다. 초기 태양계를 이해하는 데 다른 어려움을 겪지 만 가장 분명한 해결책은 가장 간단 할 수 있습니다. 아마도 Theia는 달을 형성했지만 Theia는 지구와 거의 동일한 재료로 만들어졌습니다. 두 번째 가능성은 충격 과정이 모든 것을 철저히 혼합하여 균질 한 덩어리를 균질화하고 팬케이크 반죽이 함께 오는 방식으로 액체를 균질화합니다. 이것은 매우 높은 에너지 영향 또는 나중에 결합 된 일련의 달을 생성하는 일련의 영향으로 일어날 수 있습니다. 세 번째 설명은 우리가 행성에 대해 알고있는 것에 도전합니다. 오늘날 우리가 가진 지구와 달이 이상한 변태와 야생의 궤도 춤을 거쳐 회전과 미래를 극적으로 변화 시켰을 가능성이 있습니다.
Theia에 대한 나쁜 소식
지구의 가장 순간적인 날에 무슨 일이 있었는지 이해하려면 태양계의 젊은이들을 이해하는 데 도움이됩니다. 4 살 30 억 년 전, 태양은 뜨겁고 반죽 모양의 잔해 구름으로 둘러싸여있었습니다. 별 포지 된 요소는 신생아의 태양 주위에 소용돌이 치고, 냉각되었고, Eons 후에는 완전히 이해하지 못하는 과정에서 덩어리, 행성, 그 다음 점점 더 큰 행성으로 결합했습니다. 이 바위 같은 시체는 폭력적으로, 자주 충돌하고 서로를 기화 시켰습니다. 지구와 달이 위조 된 것은이 말도 안되는 잔인하고 당구대 지옥 스케이프에서.
우리가 지금 가지고있는 달에 도착하기 위해, 크기, 스핀 및 지구에서 물러가는 속도로, 우리의 최고의 컴퓨터 모델은 지구와 충돌 한 모든 것이 화성의 크기 였을 것이라고 말합니다. 더 크거나 훨씬 작은 것은 우리가 보는 것보다 훨씬 큰 각 운동량을 가진 시스템을 생성 할 것입니다. 더 큰 발사체는 또한 지구의 궤도에 너무 많은 철을 던져 오늘날 우리가 가진 것보다 더 많은 철이 풍부한 달을 만듭니다.
Troctolite 76536 및 기타 암석의 초기 지구 화학 연구 가이 이야기를 강화했습니다. 그들은 달의 바위가 음력 마그마 바다에서 유래했을 것이며, 그와 같은 사람들은 거대한 영향으로 만 생성 될 수 있음을 보여주었습니다. Troctolite는 남극 대륙에 떠 다니는 빙산처럼 녹은 바다에 뿌렸을 것입니다. 이러한 물리적 제약에 기초하여, 과학자들은 달이 테리아의 잔재에서 만들어 졌다고 주장했다. 그러나 문제가 있습니다.
초기 태양계로 돌아갑니다. Rocky Worlds가 충돌하고 기화되면서 그들의 내용은 혼합되어 결국 별개의 지역으로 정착했습니다. 더 뜨거워지고 가벼운 요소가 가열하고 탈출하는 데 더 가벼워지는 태양에 가까워지면서 과도한 동위 원소 (추가 중성자가있는 요소의 변형)가 남습니다. 태양에서 멀리 떨어진 바위는 물을 더 많이 유지할 수 있었고 가벼운 동위 원소는 지속되었습니다. 이로 인해 과학자는 물체의 동위 원소 믹스를 검사하여 태양계의 위치를 식별 할 수 있습니다.
이러한 차이점은 행성과 운석 유형을 분류하는 데 사용됩니다. 예를 들어, 화성은 지구와 화학적으로 구별되므로 3 개의 다른 산소 동위 원소의 비율을 측정하여 운석을 식별 할 수 있습니다.
2001 년에 고급 질량 분석법을 사용하여 스위스 연구원들은 Troctolite 76536 및 30 개의 다른 달 샘플을 다시 해제했습니다. 그들은 산소 동위 원소가 지구의 산소와 구별 할 수 없다는 것을 발견했습니다. 지구 화학자들은 지구와 달의 티타늄, 텅스텐, 크롬, 루비듐, 칼륨 및 기타 모호한 금속을 연구 해 왔으며 모든 것이 거의 동일하게 보입니다.
.이것은 Theia에게 나쁜 소식입니다. 화성이 지구와 분명히 다르면, Theia (따라서 달)도 달라야합니다. 그들이 동일하다면, 그것은 달이 녹은 지구의 비트로 형성되어야한다는 것을 의미합니다. 아폴로 암석은 물리학이 주장하는 것과 직접 충돌합니다.
데이비스 캘리포니아 대학의 행성 과학자 인 사라 스튜어트 (Sarah Stewart)는“정식 모델은 심각한 위기에 처해있다. "아직 살해되지는 않았지만 현재 상태는 작동하지 않는다는 것입니다."
증기에서 나가는 달
스튜어트는 새로운 지구 화학적 증거와 함께 문제의 물리적 제약 (특정 크기의 충격 자, 특정 속도로가는 필요성)을 조정하려고 노력해 왔습니다. 2012 년에 Seti Institute의 그녀와 Matija ćuk는 달의 형성을위한 새로운 물리적 모델을 제안했습니다. 그들은 초기 지구가 소용돌이 치는 탁발적이라고 주장했다. 충돌은 토성의 고리처럼 지구 주위에 디스크를 생성 할 것이지만 약 24 시간 동안 만 지속될 것입니다. 궁극적 으로이 디스크는 달을 형성하기 위해 식고 굳어집니다.
슈퍼 컴퓨터는이 과정을 완전히 모델링 할만 큼 강력하지는 않지만, 그러한 빠른 스핀스 세계로의 발사체가 지구를 충분히 깎아 내고, 이와 유사한 동위 원소 비율로 달과 지구를 건설하기에 충분한 지구를 충분히 제거 할 수 있음을 보여주었습니다. 빠른 스핀 포터의 바퀴에 젖은 점토 덩어리를 때리는 것을 생각하십시오.
그러나 빠른 스핀 앤 아스의 설명이 옳은 일이 되려면 지구의 회전 속도를 현재의 내용으로 속도를 늦추기 위해 다른 무언가가 와야 할 것입니다. 스튜어트와 치트는 2012 년 작업에서 특정 궤도 상호 상호 작용 하에서 지구가 각 운동량을 태양으로 옮길 수 있다고 주장했다. 나중에, 매사추세츠 공과 대학의 Jack Wisdom은 지구 문 시스템에서 각 운동량을 배출하기위한 몇 가지 대체 시나리오를 제안했습니다.
그러나 설명 중 어느 것도 완전히 만족스럽지 않았습니다. 스튜어트는 2012 년 모델은 달의 궤도 나 달의 화학을 설명 할 수 없다고 말했다. 그 후 작년에 하버드 대학교의 대학원생이자 스튜어트의 학생 인 Simon Lock은 이전에 인식되지 않은 행성 구조를 제안하는 업데이트 된 모델을 생각해 냈습니다.
.이 이야기에서, 지구의 모든 비트와 Theia는 두꺼운 베이글 모양의 부풀어 오른 구름을 기화시키고 형성했습니다. 클라우드가 너무 빨리 회전하여 공동 회전 한계라고하는 지점에 도달했습니다. 구름의 바깥 쪽 가장자리에서 기화 된 암석은 너무 빨리 원되어 구름이 내부 영역을 돌면서 지방 디스크가 새로운 구조를 취했습니다. 결정적으로, 디스크는 토성의 고리가있는 방식으로 중앙 지역에서 분리되지 않았으며, 거대한 충격적인 달 형성의 이전 모델도 마찬가지였습니다.
이 구조의 조건은 설명 할 수 없을 정도로 지옥입니다. 표면은 없지만 대신에 녹은 암석 구름이 있으며 구름의 모든 영역이 녹은 록 빗방울을 형성합니다. Lock은 달 이이 증기 안에서 자랐다 고 말했다.
구조의 특이한 특성을 감안할 때 Lock과 Stewart는 새로운 이름이 필요하다고 생각했습니다. 그들은 그리스 접두사를 사용하는 Synestia와 함께 의미하는 Synestia와 집, 난로 및 건축을 대표하는 여신 Hestia를 사용하기 전에 여러 버전을 시도했습니다. 이 단어는“연결된 구조”를 의미한다고 Stewart는 말했다
“이 몸은 당신이 생각하는 것이 아닙니다. 그들은 당신이 생각한 것 같지 않습니다.”라고 그녀는 말했습니다.
5 월, Lock and Stewart는 Synestias의 물리학에 관한 논문을 발표했습니다. Synestia Lunar Origin을 주장하는 그들의 논문은 여전히 검토 중입니다. 그들은 겨울과 봄에 Planetary Science Conferences에서 작품을 발표했으며 동료 연구자들이 흥미를 느꼈지만 그 아이디어에 거의 팔리지 않았다고 말합니다. Synestias는 여전히 아이디어 일뿐 때문일 수 있습니다. 우리 태양계에서 흔히 볼 수있는 고리 행성과는 달리 우주에서 흔히 볼 수있는 원형 성형 디스크와는 달리 아무도 본 적이 없습니다.
"그러나 이것은 우리 달의 특징을 설명하고 우리가있는이 혹을 극복 할 수있는 흥미로운 통로입니다.
십여 개의 달이 꽃을 피하십시오
태양계의 천연 위성 중에서 지구의 달은 고독에 가장 인상적 일 수 있습니다. 수은과 금성은 자연 위성이 부족합니다. 부분적으로는 태양에 가까워서 중력 상호 작용으로 인해 달의 궤도가 불안정해질 것입니다. 화성에는 작은 공포와 Deimos가 있으며, 일부 논쟁은 소행성으로 포획되었으며 다른 일부는 화성의 영향으로 형성되었다고 주장합니다. 그리고 가스 거인은 달이있는 초 블록, 일부는 바위 같은, 물이 많은 것, 일부는 둘 다.
이 달과는 달리 지구의 위성은 크기와 물리적 부담으로 눈에 띄게 나타납니다. 달은 지구 질량의 약 1 %이며, 외부 행성 위성의 덩어리는 부모의 1 % 미만입니다. 더 중요한 것은 달에는 지구 문 시스템의 각 운동량의 80 %가 포함되어 있습니다. 즉, 달은 시스템 전체의 운동의 80 %를 담당합니다. 외부 행성의 경우이 값은 1 % 미만입니다.
그러나 달은이 무게를 항상 전달하지 않았을 수도 있습니다. 달의 얼굴은 평생 폭격을 목격합니다. 왜 우리는 단 하나의 바위만이 지구에서 그것을 조각 할 책임이 있다고 가정해야합니까? 이스라엘 레오 보트 (Rehovot)에있는 바이즈 만 과학 연구소 (Weizmann Institute of Science of Science)의 행성 과학자 인 랄 루카 루푸 (Raluca Rufu)는 이스라엘의 랄 루카 루푸 (Raluca Rufu)가 여러 번 영향을 미쳤을 것이라고 말했다.
지난 겨울에 출판 된 논문에서 그녀는 지구의 달이 원래 달이 아니라고 주장했다. 대신 그녀의 시뮬레이션에 따르면, 그것은 수천 개의 컷 또는 최소한 수십 개에 의한 창조의 개요입니다. 여러 각도와 여러 속도로 나오는 발사체는 지구와 디스크를 형성하여“달 목도”로 합쳐지며 본질적으로 지구의 달보다 작은 부스러기입니다. 다른 연령대의 달 목도리 사이의 상호 작용은 합병하여 결국 우리가 알고있는 달을 형성합니다.
행성 과학자들은 작년에 그녀의 논문이 출판되었을 때 수용 적이었습니다. Southwest Research Institute의 음력 과학자이자 달 형성 이론 학장 인 Robin Canup은 고려할 가치가 있다고 말했다. 그러나 더 많은 테스트는 여전히 남아 있습니다. Rufu는 지구의 달이 끊임없이 같은 방향에 직면하는 방식과 비슷하게 달 목가가 궤도 위치에 갇혀 있었는지 확실하지 않습니다. 그렇다면, 그녀는 그들이 어떻게 합병했는지 잘 모르겠습니다. Rufu는“이것이 우리가 다음에 알아 내려고하는 것입니다.
한편, 다른 사람들은 지구와 달의 유사성에 대한 또 다른 설명으로 바뀌 었습니다. Synestias에서 Moonlets, 새로운 물리적 모델과 새로운 물리학이 무의미 할 수 있습니다. Theia도했기 때문에 달이 지구처럼 보일 수 있습니다.
모든 것과 같은 것들
달은 태양계에서 유일한 지구와 같은 것이 아닙니다. Troctolite 76536과 같은 암석은 지구 암석과 enstatite chondrites라는 소행성 그룹과 산소 동위 원소 비율을 공유합니다. 이 소행성의 산소 동위 원소 조성은 지구와 매우 유사하다고 Washington D.C.의 카네기 기관에서 운석을 연구하는 우주 화학자 Myriam Telus는“이 논쟁 중 하나는 태양과 더 가까워 질 논쟁 중 하나는이 논쟁 중 하나”라고 말했다. 그들은 아마도 지구 근처에 형성되었을 것입니다.
이 바위 중 일부는 지구를 형성하기 위해 함께 모였습니다. 다른 사람들은 Theia를 형성하기 위해 결합했을 것입니다. enstatite chondrites는 맨틀, 코어 및 완전한 플레딩 행성을 형성하기에 충분히 섞이지 않고 자라지 않은 이물질, 잔재 바위입니다.
1 월, 시카고 대학교의 지구 물리학자인 니콜라스 다우 파스 (Nicolas Dauphas)는 지구가 된 바위의 대다수가 enstatite- 타입 운석이라고 주장했다. 그는 같은 지역에 형성된 모든 것도 그들로부터 만들어 질 것이라고 주장했다. 행성 건설은 우리가 달과 지구 모두에서 발견되는 것과 동일한 프리믹스 재료를 사용하여 진행되었습니다. 그들은 동일하기 때문에 똑같이 보입니다. Dauphas는“달을 형성 한 거대한 임팩트는 아마도 지구와 비슷한 동위 원소 구성을 가졌을 것입니다.
캘리포니아 기술 연구소 (California Institute of Technology)의 행성 과학자 인 데이비드 스티븐슨 (David Stevenson)은 1974 년에 Theia 가설이 처음 발표 된 이후 음력 기원을 연구 한 David Stevenson 은이 논문을 지난해 토론에 대한 가장 중요한 기여가 수십 년 동안 문제를 해결했다고 말한다.
“그는 정량적 인 이야기를 만들었습니다. 지구에 들어가는 다양한 요소를 보는 방법에 대한 영리한 이야기입니다.”라고 Stevenson은 말했습니다. "그로부터, 그는 지구의 특정 시퀀스에 대한 이야기를 되 찾을 수 있으며, 그 순서대로 enstatite chondrites는 중요한 역할을합니다."
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그러나 모든 사람이 확신하는 것은 아닙니다. Tungsten과 같은 요소의 동위 원소 비율에 대한 질문이 여전히 있습니다. Stewart는 지적합니다. Tungsten-182는 Hafnium-182의 딸이므로 텅스텐 대 하프 늄의 비율은 시계 역할을하여 특정 암석의 나이를 설정합니다. 한 바위가 다른 바위보다 더 많은 텅스텐 -182를 가지고 있다면, 텅스텐으로 가득 찬 암석이 이전에 형성되었다고 말할 수 있습니다. 그러나 사용 가능한 가장 정확한 측정은 지구의 달과 달의 텅스텐-폴니 늄 비율이 동일하다는 것을 보여줍니다. Dauphas는“두 시체가 일치하는 작곡으로 끝나려면 특별한 우연의 일치가 필요합니다.
다른 세계의 단서
우리의 끊임없는 동반자, 은빛 자매, 몽상가부터 몽상가와 탐험가의 대상 - 달을 이해하는 것은 그 자체로 가치있는 원인입니다. 그러나 그 기원 이야기와 Troctolite 76536과 같은 바위 이야기는 훨씬 더 큰 서사시의 한 장에 불과할 수 있습니다.
."나는 그것을 더 일반적인 질문의 창으로 본다 :지상 행성이 형성되었을 때 어떻게 되었습니까?" 스티븐슨이 말했다. "모두가 현재 짧게 나오고 있습니다."
Synestias를 이해하면 대답하는 데 도움이 될 수 있습니다. Lock과 Stewart는 Synestias가 초기 태양계에서 서로가 서로 맞물려 녹아 녹아 녹아서 녹은 태양계에서 apace를 형성했을 것이라고 주장합니다. 많은 바위가 많은 몸이 푹신한 증기 후광으로 시작했을 수도 있으므로 Synestias가 어떻게 진화하는지 알아 내면 과학자들이 달과 다른 지상 세계가 어떻게 진화했는지 알아내는 데 도움이 될 수 있습니다.
지구 화학자가 더 많은 데이터를 세우기 때문에 달과 지구에서 나온 더 많은 샘플도 특히 각 맨틀의 도움이 될 것입니다. 그들은 지구 깊은 곳에 저장된 산소가 전체적으로 동일인지 또는 다른 지역에서 우선적으로 어울리는지를 알 수있을 것입니다.
Stevenson은“지구와 달이 세 가지 산소 동위 원소에서 매우 동일하다고 말할 때, 우리는 실제로 지구가 무엇인지 알고 있다고 가정하고 있으며 실제로 달이 무엇인지 알고 있습니다.
종종 복잡한 컴퓨터 시뮬레이션을 기반으로하는 태양계 원산지 이론에 대한 새로운 조정은 또한 행성이 태어난 곳과 어디에서 이주하는지에 비추고 있습니다. 과학자들은 지구, enstatites 및 theia와 태양계의 다른 영역에서 형성되었을 수 있기 때문에 화성 이이 이야기를 할 수 없다고 생각합니다. 스티븐슨은 화성이 더 이상 바위 행성의 기압계로 사용해서는 안된다고 말했다.
궁극적으로 음력 과학자들은 지구와 가장 유사한 행성 인 금성에서 가장 좋은 대답을 찾을 수 있다는 데 동의합니다. 그것은 젊었을 때 달이 있었을 수도 있고 잃어 버렸을 수도 있습니다. 지구와 매우 유사하거나 그렇지 않을 수도 있습니다. “우리가 금성에서 바위 덩어리를 얻을 수 있다면, 우리는 달의 기원에 대한이 질문에 매우 간단하게 대답 할 수 있습니다. 그러나 슬프게도 지금은 누구의 우선 순위 목록에 있지 않습니다.”라고 Lock은 말했습니다.
비너스의 샘플이없고 실험실이없고 거대한 영향의 중심에서 헤아릴 수없는 압력과 온도를 테스트 할 수있는 실험실이 없으면 음력 과학자들은 새로운 모델을 계속 고안하고 달의 기원 이야기를 수정해야합니다.
