일부 결혼은 마련됩니다. 일부는 사랑을위한 것입니다. 일부는 우주에서 sextillion-ton 충돌의 결과로 발생합니다. 예를 들어 지구와 달.
지난 20 년 동안 달의 기원을 설명하기위한 지배적 인 모델이 하나있었습니다. . 지구는 행성의 빌딩 블록 인 달에서 화성 크기의 "행성 배아"와의 충돌로 구성된 것으로 생각됩니다. 거대한 충격 가설은 이러한 충돌의 마지막이 달을 생성했다고 제안합니다. 그리스 신화에서 온 달의 어머니 후“Theia”라는 별명을 가진 달 크기의 몸은 성장하는 지구와 관련이 있습니다. 충격의 일부 재료는 젊은 지구를 공전하는 바위 잔해 디스크로 회전했으며, 그 다음 수천 년 동안 달로 응집되었습니다.
유체 역학적 시뮬레이션은 거대한 충격 모델이 지구와 달의 크기와 궤도와 일치 할 수 있음을 보여주었습니다. 그러나 지구와 달의 구성에는 주요 미스터리가 남아 있습니다.
달의 구성은 기본적으로 지구의 맨틀과 구별 할 수없는 것으로 생각되었습니다. 둘 다 대부분 미네랄이 혼합되어 바위가 있습니다. 가장 흥미로운 점은 지구와 달이 동위 원소 수준에서 거의 동일하다고 생각되었다는 것입니다. 요소의 동위 원소는 단순히 다른 수의 중성자 산소를 갖는 동일한 요소가 3 개의 안정적인 동위 원소를 가지고있다 :O, O 및 O. 이들 상이한 동위 원소의 비율은 유전자 마커와 같은 중요한 화학적 시그니처이다. 그리고 역사적으로 지구와 달이 거의 동일한 산소 동위 원소 지문을 공유한다는 것은 중요합니다.
모델에 따르면 달은 지구와 다른 물건으로 구성되어야하기 때문에 그 유사성은 충격 모델에 문제가 있습니다. 달의 10 ~ 40 %만이 원래 원래의 일부 였고 나머지는 테리아에서 나온 재료에서 나왔어 야했습니다. 따라서 달과 지구의 발자국의 유사성은 대체 설명이 필요합니다.
이 문제에 대한 두 가지 가능한 해결책이 있습니다. 작년에 저는 팀의 일원이었습니다. 우리의 해결책은 Theia와 Proto-arth가 이미 이전에 동일한 지문을 공유했을 수 있다는 것이 었습니다. 그들은 충돌했다. 우리의 작업은 행성의 성장 후기 단계의 컴퓨터 시뮬레이션 제품군을 기반으로했습니다. 우리는 성장하는 지구와 충돌하는 마지막 몸이 지구와의 구성이 예상보다 훨씬 더 유사 할 가능성이 있음을 보여주었습니다. 시뮬레이션 충돌의 10 ~ 20 %에서 유사성이 너무 강해서 지구와 달이 동일한 동위 원소 지문을 공유 할 것이라고 예측했습니다.
두 번째 솔루션은 달-형성 영향이 이전에 생각했던 것보다 훨씬 활기차고 지구보다 500 배 이상 더 큰 기화 된 암석 구름을 생성한다고 제안합니다. 이 이론에 따르면, 기화 된 암석은 프로토 아스의 맨틀과 테리아의 혼합물이었다. 지구의 맨틀과 분위기와 Theia의 재료는 완전히 혼합되고 연속적인 구름이되었습니다. 그런 다음 달은 그것에서 압축되었습니다.
자연 의 새로운 연구 Wang과 Jacobsen은 최근 두 번째 해결책을 선호했습니다. 이 연구는 지구의 맨틀의 달 바위와 암석에서 두 개의 칼륨 동위 원소를 측정했습니다. 그들은 달 암석에 가벼운 동위 원소 K보다 무거운 칼륨 동위 원소 K의 약 4 개 부분이 포함되어 있음을 발견했습니다. 무거운 동위 원소가 더 가벼운 것보다 더 쉽게 응축되므로 달이 빨리 응축되어야하기 때문에 달이 무거운 칼륨이 풍부해질 것으로 예상됩니다. 이 강화는 실제로 증기 구름 내의 조건에 따라 달라 지므로 측정은 달 형성 디스크의 물리학에 대한 통찰력을 제공합니다.
지구와 달 사이의 칼륨 동위 원소의 차이는 첫 번째 용액을 사용하여 설명하기가 어렵습니다. Theia와 The Proto-Aerth가 동일한 조성물을 가졌다면 칼륨 동위 원소의 차이에 대한 이유가 없을 것입니다.
첫 번째 솔루션은 이미 흔들리는 땅에 있다는 것을 언급 할 가치가 있습니다. 1 월에 나온 또 다른 연구는 달 록에서 산소 동위 원소를 다시 측정했습니다. 우리의 연구는 지구와 달의 산소 지문의 차이를 발견 한 2014 년 측정을 기반으로 한 것이 었습니다. 지구의 성장 시뮬레이션에는 마지막 임팩트가 그 수준에서 프로토 아스와 일치하는 행성의 예가있었습니다. 그러나 새로운 연구는 지구와 달 사이의 밀접한 일치를 발견했으며 백만 당 5 부의 상한이 있습니다. 시뮬레이션에서 더 큰 지문이 일치 할 확률은 크게 떨어졌습니다.
자신의 과학적 모델이 호의를 얻지 못하도록 어떻게 느끼는가? 글쎄, 나는 특히 화를 내지 않는다. 과학은 결코 단일 아이디어를 기반으로하지 않으며 종종 일어나지 않은 일을 알아내는 것이 무엇이 있었는지 알아내는 것만 큼 유용합니다. 이 새로운 모델이 함께 유지되는 것처럼 보이고 달이 어떻게 형성되었는지 알아내는 데 더 가깝습니다.
Sean Raymond 는 행성 시스템의 형성과 진화를 연구하는 천문학 자입니다. 그는 또한 블로그에서 planetplanet.net .
