Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено из теории удара гигантов )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Художественное изображение столкновения двух планетных тел. Такое столкновение между Землей и объектом размером с Марс, вероятно, сформировало Луну.

Гигантское влияние гипотеза , которую иногда называют Большой Всплеск , или Theia Impact , предполагает , что Луна образуется из выброшенного столкновения между прото-Землей и Марсом -sized планетезималей , примерно 4,5 миллиарда лет назад, в катархом эоне (примерно через 20–100 миллионов лет после объединения Солнечной системы ). [1] Столкнувшееся тело иногда называют Тейей , от имени мифического греческого Титана, который был матерью Селены , богини Луны. [2] Анализ лунных горных пород, опубликованный в отчете за 2016 год, предполагает, что удар мог быть прямым попаданием, вызвав полное смешение обоих родительских тел. [3]

Гипотеза гигантского воздействия в настоящее время Одобренный научная гипотеза для формирования Луны . [4] Подтверждающие доказательства включают:

  • Вращение Земли и орбита Луны имеют схожую ориентацию. [5]
  • Система Земля-Луна имеет аномально высокий угловой момент. Это означает, что импульс, содержащийся во вращении Земли, вращении Луны и вращения Луны вокруг Земли, значительно выше, чем у других планет земной группы. Гигантский удар мог дать этот избыточный импульс.
  • Образцы Луны показывают, что когда-то Луна была расплавлена на значительную, но неизвестную глубину. Возможно, для этого потребовалось больше энергии, чем предполагалось, от аккреции тела размером с Луну. Эту энергию мог дать чрезвычайно энергичный процесс, такой как гигантский удар.
  • У Луны относительно небольшое железное ядро . Это дает Луне более низкую плотность, чем Земля. Компьютерные модели гигантского столкновения тела размером с Марс с Землей показывают, что ядро ​​ударного элемента, скорее всего, проникнет в Землю и соединится с собственным ядром. Это оставит на Луне меньше металлического железа, чем на других планетных телах.
  • Луна обеднена летучими элементами по сравнению с Землей. Испаряясь при сравнительно более низких температурах, они могли быть потеряны в результате высокоэнергетического события, так как меньшая гравитация Луны не могла вернуть их, в то время как Земля это сделала.
  • Есть свидетельства аналогичных столкновений в других звездных системах, в результате которых образовался диск обломков .
  • Столкновения гигантов согласуются с ведущей теорией образования Солнечной системы .
  • Соотношения стабильных изотопов в лунных и земных породах идентичны, что предполагает общее происхождение. [6]

Однако остается несколько вопросов относительно лучших современных моделей гипотезы гигантского удара. [7] Энергия такого гигантского удара, по прогнозам, разогреет Землю, чтобы произвести глобальный океан магмы , и были задокументированы доказательства результирующей планетарной дифференциации более тяжелого материала, погружающегося в мантию Земли. [8] Однако не существует самосогласованной модели, которая начинается с события гигантского столкновения и отслеживает эволюцию обломков в единую луну. Другие оставшиеся вопросы включают в себя, когда Луна потеряла свою долю летучих элементов и почему Венера,  которая испытала гигантские удары во время своего формирования, не имеет подобной Луны.

История [ править ]

В 1898 году Джордж Дарвин предположил, что Земля и Луна когда-то были единым телом. Гипотеза Дарвина заключалась в том, что расплавленная Луна была оторвана от Земли из-за центробежных сил , и это стало доминирующим академическим объяснением. [9] Используя ньютоновскую механику, он подсчитал, что Луна в прошлом вращалась гораздо ближе по орбите и удалялась от Земли. Этот дрейф был позже подтвержден американскими и советскими экспериментами с использованием лазерных целей, размещенных на Луне.

Тем не менее, расчеты Дарвина не могли решить механику, необходимую для прослеживания Луны назад к поверхности Земли. В 1946 году Реджинальд Олдворт Дейли из Гарвардского университета оспорил объяснение Дарвина, скорректировав его так, чтобы постулировать, что создание Луны было вызвано ударами, а не центробежными силами. [10] Мало внимания уделялось проблеме профессора Дейли до конференции по спутникам в 1974 г., во время которой эта идея была повторно представлена, а затем опубликована и обсуждена в Icarus в 1975 г. доктором. Уильям К. Хартманн и Дональд Р. Дэвис. Их модели предполагали, что в конце периода формирования планет сформировалось несколько тел размером со спутник, которые могли столкнуться с планетами или быть захваченными. Они предположили, что один из этих объектов, возможно, столкнулся с Землей, выбросив тугоплавкую, бедную летучими веществами пыль, которая могла объединиться, образуя Луну. Это столкновение могло потенциально объяснить уникальные геологические и геохимические свойства Луны. [11]

Похожий подход был использован канадским астрономом Аластером Кэмероном и американским астрономом Уильямом Р. Уордом , которые предположили, что Луна образовалась в результате касательного удара о Землю тела размером с Марс. Предполагается, что большая часть внешних силикатов сталкивающегося тела испарится, а металлическое ядро ​​- нет. Следовательно, большая часть столкновительного материала, отправляемого на орбиту, будет состоять из силикатов, в результате чего сливающаяся Луна будет испытывать дефицит железа. Более летучие материалы, которые были выброшены во время столкновения, вероятно, вырвутся из Солнечной системы, тогда как силикаты будут иметь тенденцию к слиянию. [12]

Тейя [ править ]

Название предполагаемой протопланета происходят от мифического греческого титана Theia / θ ˙I ə / , родившей Луна богини Селены . Это обозначение было первоначально предложено английским геохимиком Алексом Холлидеем в 2000 году и стало общепринятым в научном сообществе. [2] [13]Согласно современным теориям образования планет, Тейя была частью популяции тел размером с Марс, существовавших в Солнечной системе 4,5 миллиарда лет назад. Одна из привлекательных особенностей гипотезы гигантского удара состоит в том, что формирование Луны и Земли совмещается; Считается, что в ходе своего формирования Земля пережила десятки столкновений с телами размером с планету. Столкновение с формированием Луны было бы лишь одним из таких «гигантских столкновений», но, безусловно, последним значительным ударным событием. Late Heavy Бомбардировка намного меньших астероидов произошло позже - примерно 3,9 миллиарда лет назад.

Базовая модель [ править ]

Упрощенное представление гипотезы гигантского удара.

Астрономы считают, что столкновение между Землей и Тейей произошло примерно в 4,4–4,45 млрд лет назад ; примерно через 0,1 миллиарда лет после начала формирования Солнечной системы . [14] [15] С астрономической точки зрения, удар должен был иметь умеренную скорость. Считается, что Тейя ударила Землю под косым углом, когда Земля почти полностью сформировалась. Компьютерное моделирование этого сценария «позднего столкновения» предполагает, что начальная скорость ударника на бесконечности ниже 4 км / с, возрастающая при падении до более чем 9,3 км / с при ударе, и угол удара около 45 °. [16] Однако содержание изотопов кислорода в лунных породахпредполагает "энергичное перемешивание" Тейи и Земли, что указывает на крутой угол столкновения. [3] [17] Железное ядро Тейи могло погрузиться в ядро молодой Земли, и большая часть мантии Тейи аккрецировалась на мантии Земли. Однако значительная часть мантийного материала как с Тейи, так и с Земли была бы выброшена на орбиту вокруг Земли (если выбрасывается со скоростями между орбитальной скоростью и скоростью убегания ) или на отдельные орбиты вокруг Солнца (если выбрасывается с более высокими скоростями). . Моделирование [18]выдвинул гипотезу о том, что материал на орбите вокруг Земли, возможно, срастался, чтобы сформировать Луну в трех последовательных фазах; сначала аккреция от тел, изначально присутствующих за пределами предела Роша Земли , что ограничивало материал внутреннего диска пределом Роша. Внутренний диск медленно и вязко распространился обратно до предела Роша Земли, продвигаясь вдоль внешних тел посредством резонансных взаимодействий. Через несколько десятков лет диск расширился за предел Роша и начал производить новые объекты, которые продолжали рост Луны, пока внутренний диск не истощился по массе через несколько сотен лет. Таким образом, материал на стабильных кеплеровских орбитах мог попасть в систему Земля-Лунанекоторое время спустя (поскольку орбита Кеплера системы Земля-Луна вокруг Солнца также остается стабильной). Оценки, основанные на компьютерном моделировании такого события, показывают, что около двадцати процентов первоначальной массы Тейи превратилось бы в вращающееся кольцо обломков вокруг Земли, и примерно половина этого вещества слилась с Луной. В результате такого столкновения Земля приобрела бы значительный угловой момент и массу . Независимо от скорости и наклона вращения Земли перед столкновением, она пережила бы день примерно через пять часов после столкновения, и экватор Земли и орбита Луны стали бы копланарными . [19]

Не весь материал кольца нужно было сразу унести: утолщенная кора на обратной стороне Луны предполагает возможность образования второй Луны диаметром около 1000 км в точке Лагранжа Луны. Меньшая луна могла оставаться на орбите десятки миллионов лет. Поскольку две луны мигрировали наружу от Земли, солнечные приливные эффекты сделали бы орбиту Лагранжа нестабильной, что привело бы к столкновению с медленной скоростью, которое "отбросило" меньшую луну на то, что сейчас является обратной стороной Луны, добавив материала к ее корочка. [20] [21] Лунная магма не может пробить толстую кору на дальней стороне, вызывая меньшее количество лунных морей , в то время как на ближней стороне есть тонкая кора, отображающая большие моря, видимые с Земли.[22]

Состав [ править ]

В 2001 году группа из Вашингтонского института Карнеги сообщила, что камни из программы « Аполлон» несли изотопную сигнатуру, которая была идентична скалам с Земли и отличалась от почти всех других тел Солнечной системы. [6]

В 2014 году группа ученых из Германии сообщила, что образцы Аполлона имели несколько отличную от земных пород изотопную сигнатуру. [23] Разница была небольшой, но статистически значимой. Одно из возможных объяснений состоит в том, что Тейя образовалась недалеко от Земли. [24]

Эти эмпирические данные, показывающие близкое сходство состава, могут быть объяснены только стандартной гипотезой гигантского удара как крайне маловероятное совпадение, когда два тела до столкновения каким-то образом имели схожий состав. Однако в науке очень низкая вероятность ситуации указывает на ошибку в теории, поэтому усилия были сосредоточены на модификации теории, чтобы лучше объяснить тот факт, что Земля и Луна состоят почти из одного типа горных пород. [ необходима цитата ]

Гипотеза равновесия [ править ]

В 2007 году исследователи из Калифорнийского технологического института показали, что вероятность того, что Тейя будет иметь идентичную изотопную подпись, что и Земля, была очень мала (менее 1 процента). [25]Они предположили, что после гигантского удара, в то время как Земля и прото-лунный диск были расплавлены и испарены, два резервуара были связаны общей атмосферой силикатного пара и что система Земля-Луна стала гомогенизированной за счет конвективного перемешивания, в то время как Система существовала в виде сплошной жидкости. Такое «уравновешивание» между Землей после столкновения и прото-лунным диском - единственный предлагаемый сценарий, который объясняет изотопное сходство скал Аполлона с породами из недр Земли. Однако для того, чтобы этот сценарий был жизнеспособным, прото-лунный диск должен просуществовать около 100 лет. Работа продолжается [ когда? ], чтобы определить, возможно ли это.

Гипотеза прямого столкновения [ править ]

Согласно исследованию (2012 г.) для объяснения схожего состава Земли и Луны на основе моделирования в Бернском университете, проведенного физиком Андреасом Рейфером и его коллегами, Тейя столкнулась непосредственно с Землей, вместо того, чтобы едва смахнуть ее. Скорость столкновения могла быть выше, чем предполагалось изначально, и эта более высокая скорость могла полностью уничтожить Тейю. В соответствии с этой модификацией состав Theia не так ограничен, что позволяет составить до 50% водяного льда. [26]


Гипотеза синестии [ править ]

Одна попытка (2018) гомогенизировать продукты столкновения заключалась в том, чтобы активировать основное тело за счет большей скорости вращения перед столкновением. Таким образом, из основного тела будет выделено больше материала, чтобы сформировать Луну. Дальнейшее компьютерное моделирование показало, что наблюдаемый результат может быть получен при очень быстром вращении предземного тела, настолько сильного, что оно сформировало новый небесный объект, получивший название « синестия ». Это нестабильное состояние, которое могло быть вызвано еще одним столкновением, чтобы вращение вращалось достаточно быстро. Дальнейшее моделирование этого переходного структуры показало , что первичный вращающееся тело как в форме пончика объекта (synestia) существовал около столетия (очень короткое время) [ править ]прежде, чем он остыл и дал жизнь Земле и Луне. [27] [28]

Гипотеза земного магматического океана [ править ]

Другая модель (2019 г.), объясняющая сходство состава Земли и Луны, утверждает, что вскоре после формирования Земли она была покрыта морем горячей магмы , а падающий объект, вероятно, был сделан из твердого материала. Моделирование предполагает, что это приведет к тому, что магма будет нагрета гораздо сильнее, чем твердые тела, от поражающего объекта, что приведет к выбросу большего количества материала из прото-Земли, так что около 80% образующих Луну обломков происходят из прото-Земли. . Многие предыдущие модели предполагали, что 80% Луны исходит от импактора. [29] [30]

Доказательства [ править ]

Косвенное свидетельство сценария гигантского удара прибывает из камней, собранных во время высадки Аполлона на Луну , которые показывают соотношение изотопов кислорода , почти идентичное земному. Сильно анортозитный состав лунной коры, а также существование образцов, богатых KREEP , позволяют предположить, что большая часть Луны когда-то была расплавленной; и сценарий гигантского удара мог легко обеспечить энергию, необходимую для образования такого магматического океана . Несколько свидетельств показывают, что если на Луне есть железо-богатое ядро, оно должно быть маленькое. В частности, средняя плотность, момент инерции, характер вращения и реакция магнитной индукции Луны предполагают, что радиус ее ядра составляет менее примерно 25% от радиуса Луны, в отличие от примерно 50% для большей части Луны. другие земные тела. Соответствующие условия удара, удовлетворяющие ограничениям по угловому моменту системы Земля-Луна, дают Луну, сформированную в основном из мантии Земли и ударного элемента, в то время как ядро ​​ударного элемента срастается с Землей. [4] Примечательно, что у Земли самая высокая плотность из всех планет Солнечной системы; [31] поглощение ядра ударного тела объясняет это наблюдение, учитывая предполагаемые свойства ранней Земли и Тейи.

Сравнение изотопного состава цинка лунных образцов с образцами горных пород Земли и Марса является дополнительным доказательством гипотезы удара. [32] Цинк сильно фракционируется, когда улетучивается в горных породах планеты [33] [34], но не во время обычных изверженных процессов [35], поэтому содержание цинка и изотопный состав могут различать два геологических процесса. Лунные породы содержат больше тяжелых изотопов цинка и в целом меньше цинка, чем соответствующие вулканические породы Земли или Марса, что согласуется с тем, что цинк истощается с Луны в результате испарения, как и ожидалось для происхождения гигантского удара.[32]

Столкновения между выбросами, покидающими гравитацию Земли, и астероидами оставили бы следы нагрева в каменных метеоритах; Анализ, основанный на предположении о существовании этого эффекта, использовался для определения даты столкновения 4,47 миллиарда лет назад, что согласуется с датой, полученной другими способами. [36]

Космический телескоп Спитцер обнаружил теплую пыль, богатую кремнеземом, и обильный газ SiO, продукты столкновений между скалистыми телами с высокой скоростью (> 10 км / с), вокруг близкой (на расстоянии 29 пк ) молодой (~ 12 млн лет назад) звезды. HD172555 в движущейся группе Beta Pictoris . [37] Пояс теплой пыли в зоне между 0,25 и 2 а.е. от молодой звезды HD 23514 в скоплении Плеяд кажется похожим на предсказанные результаты столкновения Тейи с зародышевой Землей, и был интерпретирован как результат планетного объекты определенного размера, сталкивающиеся друг с другом. [38] Подобный пояс теплой пыли был обнаружен вокруг звезды BD + 20 ° 307.(HIP 8920, SAO 75016). [39]

Трудности [ править ]

Эта гипотеза лунного происхождения имеет некоторые трудности, которые еще предстоит решить. Например, гипотеза гигантского удара подразумевает, что поверхностный океан магмы образовался бы после удара. Тем не менее, нет никаких доказательств того, что на Земле когда-либо был такой океан магмы, и вполне вероятно, что существует материал, который никогда не обрабатывался в океане магмы. [40]

Состав [ править ]

Необходимо устранить ряд композиционных несоответствий.

  • Соотношения летучих элементов Луны не объясняются гипотезой гигантского удара. Если гипотеза гигантского удара верна, эти отношения должны быть вызваны какой-то другой причиной. [40]
  • Присутствие летучих веществ, таких как вода, захваченная лунными базальтами, и выбросы углерода с поверхности Луны труднее объяснить, если Луна была вызвана высокотемпературным ударом. [41] [42]
  • Содержание оксида железа (FeO) (13%) Луны, промежуточное между Марсом (18%) и земной мантией (8%), исключает большую часть источника прото-лунного материала из мантии Земли. [43]
  • Если основная часть прото-лунного материала произошла от ударного элемента, Луна должна быть обогащена сидерофильными элементами, тогда как на самом деле они недостаточны. [44]
  • Изотопные отношения кислорода на Луне практически идентичны таковым на Земле. [6] Изотопные отношения кислорода, которые можно измерить очень точно, дают уникальную и отличную характеристику для каждого тела Солнечной системы. [45] Если бы существовала отдельная протопланета Тейя , она, вероятно, имела бы другую изотопную подпись кислорода, чем Земля, как и выброшенный смешанный материал. [46]
  • Соотношение изотопов титана на Луне ( 50 Ti / 47 Ti) кажется настолько близким к земному (в пределах 4 частей на миллион), что небольшая часть массы сталкивающегося тела, вероятно, могла быть частью Луны. [47] [48]

Отсутствие луны Венеры [ править ]

Если Луна образовалась в результате такого удара, вполне возможно, что другие внутренние планеты также могли подвергнуться аналогичным ударам. Маловероятно, что Луна, образовавшаяся вокруг Венеры в результате этого процесса, ускользнет. Если бы такое событие формирования луны произошло там, возможное объяснение того, почему на планете нет такой луны, могло бы заключаться в том, что произошло второе столкновение, которое противодействовало угловому моменту от первого удара. [49] Другая возможность состоит в том, что сильные приливные силы от Солнца будут иметь тенденцию дестабилизировать орбиты лун вокруг близких планет. По этой причине, если бы медленная скорость вращения Венеры началась в начале ее истории, любые спутники диаметром более нескольких километров, вероятно, свернули бы внутрь и столкнулись бы с Венерой. [50]

Моделирование хаотического периода формирования планет земной группы предполагает, что столкновения, подобные тем, которые предположительно образовали Луну, были обычным явлением. Для типичных планет земной группы с массой от 0,5 до 1 массы Земли такое столкновение обычно приводит к тому, что одна луна содержит 4% массы планеты-хозяина. Наклон полученной орбиты Луны является случайным, но этот наклон влияет на последующую динамическую эволюцию системы. Например, некоторые орбиты могут привести к тому, что Луна вернется к планете по спирали. Точно так же близость планеты к звезде также повлияет на орбитальную эволюцию. В итоге получается, что вызванные ударами спутники с большей вероятностью выживут, когда они вращаются вокруг более далеких планет земной группы и выровнены с планетной орбитой. [51]

Возможное происхождение Тейи [ править ]

Один из предложенных путей для Большого Всплеска, если смотреть со стороны южного полюса (не в масштабе).

В 2004 году математик из Принстонского университета Эдвард Белбруно и астрофизик Дж. Ричард Готт III предположили, что Тейя слилась в лагранжевой точке L 4 или L 5 относительно Земли (примерно на той же орбите и примерно на 60 ° вперед или назад) [52] [ 53], похожий на троянский астероид . [5] Двумерные компьютерные модели предполагают, что стабильность предполагаемой троянской орбиты Тейи будет нарушена, если его растущая масса превысит порог примерно в 10% массы Земли (массы Марса). [52]В этом сценарии гравитационные возмущения планетезималей заставили Тейю отклониться от своего стабильного лагранжевого положения, и последующие взаимодействия с протоземлей привели к столкновению между двумя телами. [52]

В 2008 году были представлены свидетельства, свидетельствующие о том, что столкновение могло произойти позже, чем принятое значение 4,53 Гя , примерно при 4,48 Гя. [54] Сравнение компьютерного моделирования с измерениями содержания элементов в мантии Земли в 2014 году показало, что столкновение произошло примерно через 95 млн лет после образования Солнечной системы. [55]

Было высказано предположение, что в результате удара могли быть созданы другие значительные объекты, которые могли остаться на орбите между Землей и Луной, застряв в точках Лагранжа. Такие объекты могли оставаться в системе Земля-Луна в течение 100 миллионов лет, пока гравитационные рывки других планет не дестабилизировали систему в достаточной степени, чтобы освободить объекты. [56] Исследование, опубликованное в 2011 году, показало, что последующее столкновение Луны с одним из этих меньших тел вызвало заметные различия в физических характеристиках двух полушарий Луны. [57]Моделирование подтвердило, что это столкновение произошло с достаточно низкой скоростью, чтобы не образовался кратер; вместо этого материал меньшего тела распространился бы по Луне (в том, что стало бы ее обратной стороной ), добавив толстый слой коры высокогорья. [58] Полученные в результате неоднородности массы впоследствии вызовут градиент силы тяжести, который привел к приливной блокировке Луны, так что сегодня с Земли остается видимой только ближняя сторона. Однако картографирование миссией GRAIL исключило этот сценарий. [ необходима цитата ]

В 2019 году команда из Университета Мюнстера сообщила, что изотопный состав молибдена ядра Земли происходит из внешней Солнечной системы, вероятно, доставляя воду на Землю. Одно из возможных объяснений состоит в том, что Тейя возникла во внешней Солнечной системе. [59]

Альтернативные гипотезы [ править ]

Другие механизмы, которые предлагались в разное время для происхождения Луны, заключаются в том, что Луна отделилась от расплавленной поверхности Земли под действием центробежной силы ; [9] что он образовался где-то еще и впоследствии был захвачен гравитационным полем Земли; [60] или что Земля и Луна образовались в одно и то же время и в одном месте из одного и того же аккреционного диска . Ни одна из этих гипотез не может объяснить высокий угловой момент системы Земля – Луна. [19]

Другая гипотеза приписывает формирование Луны столкновению с Землей большого астероида намного позже, чем считалось ранее, создавая спутник в основном из обломков с Земли. Согласно этой гипотезе, формирование Луны происходит через 60–140 миллионов лет после образования Солнечной системы. Раньше считалось, что возраст Луны составляет 4,527 ± 0,010 миллиарда лет. [61] Удар в этом сценарии создал бы океан магмы на Земле и прото-Луне с обоими телами, разделяющими общую плазменную атмосферу паров металлов. Общий мост из металлического пара позволил бы материалу с Земли и прото-Луны обмениваться и уравновешиваться в более общий состав. [62] [63]

Еще одна гипотеза предполагает, что Луна и Земля сформировались вместе, а не по отдельности, как предполагает гипотеза гигантского удара. Эта модель, опубликованная в 2012 году Робином М. Канупом , предполагает, что Луна и Земля образовались в результате массового столкновения двух планетных тел, каждое из которых больше Марса, которые затем повторно столкнулись, чтобы сформировать то, что мы теперь называем Землей. [64] [65] После повторного столкновения Земля была окружена диском материала, который образовал Луну. Эта гипотеза может объяснить доказательства, которых нет у других. [65]

Луна - Oceanus Procellarum («Океан бурь»)
Древние рифтовые долины - контекст.
Древние рифтовые долины - крупный план (авторская концепция).

См. Также [ править ]

  • Околопланетный диск
  • Шкала геологического времени
  • Геология Луны
  • История Земли
  • Лунная геологическая шкала времени
  • Происхождение Луны
  • Предел Роша
  • Нибиру (вавилонская астрономия)
  • Фаэтон (гипотетическая планета)

Ссылки [ править ]

Заметки [ править ]

  1. ^ Angier, Натали (7 сентября 2014). «Возвращение к Луне» . Нью-Йорк Таймс . Нью-Йорк: Компания New York Times .
  2. ^ a b Холлидей, Алекс Н. (28 февраля 2000 г.). «Темпы земной аккреции и происхождение Луны». Письма о Земле и планетах . 176 (1): 17–30. Bibcode : 2000E и PSL.176 ... 17H . DOI : 10.1016 / S0012-821X (99) 00317-9 .
  3. ^ a b Янг, Эдвард Д.; Kohl, Issaku E .; Уоррен, Пол Х .; Руби, Дэвид С .; Jacobson, Seth A .; Морбиделли, Алессандро (29 января 2016 г.). «Изотопные данные кислорода для интенсивного перемешивания во время гигантского удара Луны». Наука . Вашингтон, округ Колумбия: Американская ассоциация развития науки . 351 (6272): 493–496. arXiv : 1603.04536 . Bibcode : 2016Sci ... 351..493Y . DOI : 10.1126 / science.aad0525 . ISSN 0036-8075 . PMID 26823426 . S2CID 6548599 .   
  4. ^ a b Canup, R .; Асфауг, Э. (2001). «Происхождение Луны в результате гигантского удара в конце формирования Земли» (PDF) . Природа . 412 (6848): 708–712. Bibcode : 2001Natur.412..708C . DOI : 10.1038 / 35089010 . PMID 11507633 . S2CID 4413525 . Архивировано из оригинального (PDF) 30 июля 2010 года . Проверено 10 декабря 2011 .   
  5. ^ a b Маккензи, Дана (2003). Большой Сплат, или Как появилась Луна . Джон Вили и сыновья . ISBN 978-0-471-15057-2.
  6. ^ a b c Wiechert, U .; и другие. (Октябрь 2001 г.). «Изотопы кислорода и гигантское воздействие на луну». Наука . 294 (12): 345–348. Bibcode : 2001Sci ... 294..345W . DOI : 10.1126 / science.1063037 . PMID 11598294 . S2CID 29835446 .  
  7. ^ Клери, Daniel (11 октября 2013). "Теория удара разбивается". Наука . Вашингтон, округ Колумбия: Американская ассоциация развития науки . 342 (6155): 183–85. Bibcode : 2013Sci ... 342..183C . DOI : 10.1126 / science.342.6155.183 . PMID 24115419 . 
  8. ^ Руби, округ Колумбия; Nimmo, F .; Мелош, HJ (2007). Формирование ядра Земли A2 - Шуберт, Джеральд . Амстердам: Эльзевир . С. 51–90. ISBN 978-0444527486.
  9. ^ Б Binder, AB (1974). «О происхождении Луны вращательным делением». Луна . 11 (2): 53–76. Bibcode : 1974Moon ... 11 ... 53В . DOI : 10.1007 / BF01877794 . S2CID 122622374 . 
  10. ^ Дейли, Реджинальд А. (1946). «Происхождение Луны и ее топография». PAPS . 90 (2): 104–119. JSTOR 3301051 . 
  11. ^ Хартманн, WK; Дэвис, Д.Р. (апрель 1975 г.). «Планетезимали размером со спутник и лунное происхождение». Икар . 24 (4): 504–514. Bibcode : 1975Icar ... 24..504H . DOI : 10.1016 / 0019-1035 (75) 90070-6 .
  12. ^ Кэмерон, AGW; Уорд, WR (март 1976 г.). «Происхождение Луны». Тезисы конференции по лунной и планетарной науке . 7 : 120–122. Bibcode : 1976LPI ..... 7..120C .
  13. ^ Грей, Денис (декабрь 2003 г.), «Рецензия на книгу: Большой знак или как появилась наша луна / John Wiley & Sons, 2003», Журнал Королевского астрономического общества Канады , 97 (6): 299, Bibcode : 2003JRASC..97..299G
  14. Freeman, David (23 сентября 2013 г.). «Сколько лет Луне? На 100 миллионов лет моложе, чем предполагалось ранее, - показывают новые исследования» . The Huffington Post . Нью-Йорк: Huffington Post Media Group . Проверено 25 сентября 2013 года .
  15. ^ Содерман. «Доказательства лунного удара, обнаруженного внутри метеоритов» . НАСА-ССЕРВИ . Проверено 7 июля +2016 .
  16. ^ Кануп, Робин М. (апрель 2004 г.), "Моделирование поздней Луны для формирования удара", Икар , 168 (2): 433-456, Bibcode : 2004Icar..168..433C , DOI : 10.1016 / j.icarus .2003.09.028
  17. ^ Wenz, Джон (28 января 2016). «Земля и Луна содержат равные части древней планеты» . Популярная механика . Нью-Йорк: Hearst Corporation . Проверено 30 апреля 2016 года .
  18. Перейти ↑ Jacobson, Seth A. (ноябрь 2021 г.), «Лунная аккреция из жидкого диска внутри Роша», The Astrophysical Journal , 760 (1): 83
  19. ^ a b Стивенсон, DJ (1987). «Происхождение Луны - Гипотеза столкновения». Ежегодный обзор наук о Земле и планетах . 15 (1): 271–315. Bibcode : 1987AREPS..15..271S . DOI : 10.1146 / annurev.ea.15.050187.001415 .
  20. ^ Ловетт, Ричард (2011-08-03). «Ранняя Земля могла иметь две луны» . Nature.com . Проверено 25 сентября 2013 .
  21. ^ "Была ли наша двуликая луна в небольшом столкновении?" . Theconversation.edu.au . Проверено 25 сентября 2013 .
  22. ^ Фил Плейт, Почему у нас двуликая Луна? , Slate: Блог Bad Astronomy, 1 июля 2014 г.
  23. ^ Herwartz, D .; Pack, A .; Фридрихс, Б .; Бишофф, А. (2014). «Выявление гигантского ударника Тейя в лунных породах». Наука . 344 (6188): 1146–1150. Bibcode : 2014Sci ... 344.1146H . DOI : 10.1126 / science.1251117 . PMID 24904162 . S2CID 30903580 .  
  24. ^ «Следы иного мира, найденные на Луне» . BBC News . 2014-06-06.
  25. ^ Пахлеван, Кавех; Стивенсон, Дэвид (октябрь 2007 г.). «Уравновешивание после столкновения с лунным гигантом». Письма о Земле и планетах . 262 (3–4): 438–449. arXiv : 1012,5323 . Bibcode : 2007E и PSL.262..438P . DOI : 10.1016 / j.epsl.2007.07.055 . S2CID 53064179 . 
  26. ^ Дамбек, Торстен (11 сентября 2012). "Retuschen an der Entstehungsgeschichte des Erdtrabanten" [ Ретуши происхождения луны Земли] (на немецком языке). Архивировано из оригинального 11 сентября 2012 года . Проверено 23 сентября 2012 года .
  27. Бойл, Ребекка (25 мая 2017 г.). «Огромный удар мог превратить раннюю Землю в форму пончика» . Новый ученый . Дата обращения 7 июня 2017 .
  28. ^ Лок, Саймон Дж .; Стюарт, Сара Т .; Петаев, Михаил И .; Leinhardt, Zoe M .; Mace, Mia T .; Jacobsen, Stein B .; Чук, Матия (2018). «Происхождение Луны в земной синестии». Журнал геофизических исследований . 123 (4): 910. arXiv : 1802.10223 . Bibcode : 2018JGRE..123..910L . DOI : 10.1002 / 2017JE005333 . S2CID 119184520 . 
  29. ^ Puiu, Тиби (2019-04-30). «Океан магмы, извергнутый в космос, может объяснить, как образовалась луна» . ZME Science . Проверено 12 мая 2019 .
  30. ^ Hosono, Нацуки; Карато, Сюн-ичиро; Макино, Дзюнъитиро; Сайто, Такаяки Р. (29 апреля 2019 г.). «Земной магматический океан происхождения Луны». Природа Геонауки . 12 (6): 418–423. Bibcode : 2019NatGe..12..418H . DOI : 10.1038 / s41561-019-0354-2 . S2CID 155215215 . 
  31. ^ Уильямс, Дэвид Р. "Доктор" . Координированный архив данных космической науки НАСА . NSSDCA . Проверено 15 декабря 2020 года .
  32. ^ a b Paniello, RC; День, JMD; Мойанье, Ф. (2012). «Изотопные свидетельства цинка о происхождении Луны». Природа . 490 (7420): 376–379. Bibcode : 2012Natur.490..376P . DOI : 10.1038 / nature11507 . PMID 23075987 . S2CID 4422136 .  
  33. ^ Moynier, F .; Albarède, F .; Герцог, GF (2006). «Изотопный состав цинка, меди и железа в лунных образцах». Geochimica et Cosmochimica Acta . 70 (24): 6103. Bibcode : 2006GeCoA..70.6103M . DOI : 10.1016 / j.gca.2006.02.030 .
  34. ^ Moynier, F .; Beck, P .; Jourdan, F .; Инь, QZ; Reimold, U .; Кёберл, К. (2009). «Изотопное фракционирование цинка в тектитах» (PDF) . Письма о Земле и планетах . 277 (3-4): 482. Bibcode : 2009E & PSL.277..482M . DOI : 10.1016 / j.epsl.2008.11.020 . ЛВП : 20.500.11937 / 39896 .
  35. ^ Бен Осман, D .; Удача, JM; Bodinier, JL; Arndt, NT; Альбаред, Ф. (2006). «Изотопные вариации Cu – Zn в мантии Земли». Geochimica et Cosmochimica Acta . 70 (18): A46. Bibcode : 2006GeCAS..70 ... 46В . DOI : 10.1016 / j.gca.2006.06.201 .
  36. ^ Bottke, WF; Vokrouhlicky, D .; Marchi, S .; Мошенничество, Т .; Скотт, ERD; Weirich, JR; Левисон, Х. (2015). «Датировка события, связанного с формированием Луны, с астероидными метеоритами» . Наука . 348 (6232): 321–323. Bibcode : 2015Sci ... 348..321B . DOI : 10.1126 / science.aaa0602 . PMID 25883354 . 
  37. ^ Лисс, Кэри М .; и другие. (2009). "Обилие околозвездной кремнеземной пыли и газа SiO, созданного гигантским столкновением на гиперскорости в системе HD172555 ~ 12 млн лет". Астрофизический журнал . 701 (2): 2019–2032. arXiv : 0906.2536 . Bibcode : 2009ApJ ... 701.2019L . DOI : 10.1088 / 0004-637X / 701/2/2019 . S2CID 56108044 . 
  38. ^ Ри, Джозеф H .; Песня, Инсок; Цукерман, Б. (2007). «Теплая пыль в зоне планет земной группы солнечноподобной Плеяды: столкновения планетарных зародышей?». Астрофизический журнал . 675 (1): 777–783. arXiv : 0711.2111v1 . Bibcode : 2008ApJ ... 675..777R . DOI : 10,1086 / 524935 . S2CID 15836467 . 
  39. ^ Песня, Инсок; и другие. (21 июля 2005 г.). «Экстремальные столкновения планетезималей как источник теплой пыли вокруг звезды, подобной Солнцу». Природа . 436 (7049): 363–365. Bibcode : 2005Natur.436..363S . DOI : 10,1038 / природа03853 . PMID 16034411 . S2CID 4390247 .  
  40. ^ а б Джонс, JH (1998). "Проверка гипотезы гигантского удара" (PDF) . Луна и планетология . Конференция "Происхождение Земли и Луны". Монтерей, Калифорния.
  41. ^ Зааль, Альберто Э .; и другие. (10 июля 2008 г.). «Летучий состав лунных вулканических стекол и наличие воды в недрах Луны». Природа . 454 (7201): 192–195. Bibcode : 2008Natur.454..192S . DOI : 10,1038 / природа07047 . PMID 18615079 . S2CID 4394004 .  
  42. ^ Ёкота, Шоичиро; Кентаро Терада; Ёсифуми Сайто; Дайба Като; Казуши Асамура; Масаки Н. Нишино; Хисайоши Симидзу; Футоши Такахаши; Хидетоси Сибуя; Масаки Мацусима; Хидео Цунакава (6 мая 2020 г.). «КАГУЙСКИЕ наблюдения за глобальными выбросами коренных ионов углерода Луны» . Наука продвигается . 6 (19): eaba1050. DOI : 10.1126 / sciadv.aba1050 . ISSN 2375-2548 . PMC 7202878 . PMID 32494721 .   
  43. ^ Тейлор, Стюарт Р. (1997). "Общий состав Луны" (PDF) . Дополнение по метеоритике и планетологии . 37 : A139. Bibcode : 2002M & PSA..37Q.139T . Проверено 21 марта 2010 .
  44. ^ Галимов, Э.М.; Кривцов А.М. (декабрь 2005 г.). «Происхождение системы Земля-Луна» (PDF) . Журнал наук о Земле . 114 (6): 593–600. Bibcode : 2005JESS..114..593G . CiteSeerX 10.1.1.502.314 . DOI : 10.1007 / BF02715942 . S2CID 56094186 . Проверено 10 декабря 2011 .   
  45. Скотт, Эдвард RD (3 декабря 2001 г.). «Изотопы кислорода дают ключ к разгадке образования планет, лун и астероидов» . Отчет об исследованиях в области планетарной науки : 55. Bibcode : 2001psrd.reptE..55S . Проверено 19 марта 2010 .
  46. ^ Нильд, Ted (сентябрь 2009). «Лунная походка» (PDF) . Геологическое общество Лондона. п. 8 . Проверено 1 марта 2010 .
  47. ^ Чжан, Цзюньцзюнь; Николас Дауфас; Эндрю М. Дэвис; Инго Лея; Алексей Федькин (25 марта 2012 г.). «Протоземля как важный источник лунного материала». Природа Геонауки . 5 (4): 251–255. Bibcode : 2012NatGe ... 5..251Z . DOI : 10.1038 / ngeo1429 .
  48. ^ Koppes, Стив (28 марта 2012). «Титан тест на отцовство пальцы Земные как единственный родитель Луны» . UChicagoNews . Проверено 13 августа 2012 года .
  49. ^ Alemi, Алекс; Стивенсон, Д. (сентябрь 2006 г.), «Почему на Венере нет Луны», Бюллетень Американского астрономического общества , 38 : 491, Bibcode : 2006DPS .... 38.0703A
  50. ^ Шеппард, Скотт S .; Трухильо, Чедвик А. (июль 2009 г.), «Обзор спутников Венеры», Icarus , 202 (1): 12–16, arXiv : 0906.2781 , Bibcode : 2009Icar..202 ... 12S , doi : 10.1016 / j .icarus.2009.02.008 , S2CID 15252548 
  51. ^ Льюис, К. (февраль 2011 г.), «Формирование Луны и орбитальная эволюция в внесолнечных планетных системах - обзор литературы», в Bouchy, F .; Díaz, R .; Муту К. (ред.), Обнаружение и динамика транзитных экзопланет , EPJ Web of Conferences , 11 , стр. 04003, Bibcode : 2011EPJWC..1104003L , DOI : 10,1051 / epjconf / 20101104003
  52. ^ a b c Belbruno, E .; Готт III, Дж. Ричард (2005). «Откуда взялась луна?». Астрономический журнал . 129 (3): 1724–1745. arXiv : astro-ph / 0405372 . Bibcode : 2005AJ .... 129.1724B . DOI : 10.1086 / 427539 . S2CID 12983980 . 
  53. ^ Говард, Е. (июль 2005), "Эффект Лагранжа L4 / L5 на формирование спутника", метеоритике & Planetary Science , 40 (7): 1115, Bibcode : 2005м & PS ... 40.1115H , DOI : 10.1111 / J. 1945-5100.2005.tb00176.x
  54. Перейти ↑ Halliday, Alex N (28 ноября 2008 г.). «Гигантский удар по формированию молодой Луны в возрасте 70–110 миллионов лет, сопровождающийся поздней стадией перемешивания, образования ядра и дегазации Земли». Философские труды Королевского общества А . 366 (1883): 4163–4181. Bibcode : 2008RSPTA.366.4163H . DOI : 10,1098 / rsta.2008.0209 . PMID 18826916 . S2CID 25704564 .  
  55. ^ Джейкобсон, Сет А. (апрель 2014 г.), «Сильно сидерофильные элементы в мантии Земли как часы или лунное воздействие», Nature , 508 (7494): 84–87, arXiv : 1504.01421 , Bibcode : 2014Natur.508. ..84J , DOI : 10.1038 / nature13172 , PMID 24695310 , S2CID 4403266  
  56. ^ Тан, Кер (6 мая 2008 г.). "У Земли когда-то было несколько лун?" . Новый ученый . Reed Business Information Ltd . Проверено 10 декабря 2011 .
  57. ^ Jutzi, M .; Э. Асфауг (4 августа 2011 г.), «Формирование нагорья на дальнем берегу Луны за счет аккреции спутника-компаньона», Nature , 476 (7358): 69–72, Bibcode : 2011Natur.476 ... 69J , doi : 10.1038 / nature10289 , PMID 21814278 , S2CID 84558  
  58. Чой, Чарльз К. (3 августа 2011 г.), «Две Луны Земли упали и образовали одну, как показывает исследование» , Yahoo News , извлечено 24 февраля 2012 г.
  59. ^ Бадде, Геррит; Буркхард, Кристоф; Кляйне, Торстен (20 мая 2019 г.). «Изотопное свидетельство молибдена для поздней аккреции материала внешней Солнечной системы на Землю». Природа Астрономия . 3 (8): 736–741. Bibcode : 2019NatAs ... 3..736B . DOI : 10.1038 / s41550-019-0779-у . ISSN 2397-3366 . S2CID 181460133 .  
  60. ^ Mitler, HE (1975). «Формирование бедной железом луны путем частичного захвата, или: еще одна экзотическая теория лунного происхождения». Икар . 24 (2): 256–268. Bibcode : 1975Icar ... 24..256M . DOI : 10.1016 / 0019-1035 (75) 90102-5 .
  61. Тейлор, Дж. Джеффри (31 декабря 1998 г.), «Происхождение Земли и Луны» , Исследовательские открытия в области планетологии , Гавайский университет
  62. ^ Touboul, Матье (20 декабря 2007), "Late образование и продлена дифференциация Луны выведены из W изотопов в лунных металлов", Nature , 450 (7173): 1206-1209, Bibcode : 2007Natur.450.1206T , DOI : 10.1038 / nature06428 , PMID 18097403 , S2CID 4416259  
  63. Ловетт, Ричард А. (19 декабря 2007 г.), «Столкновение Земля-астероид образовало Луну позже, чем предполагалось» , National Geographic News , получено 24 февраля 2012 г.
  64. ^ Кануп, Робин М. (2012-11-23). «Формирование Луны с земным составом посредством гигантского удара» . Наука . 338 (6110): 1052–1055. Bibcode : 2012Sci ... 338.1052C . DOI : 10.1126 / science.1226073 . PMC 6476314 . PMID 23076098 .  
  65. ^ a b «Лунные ученые НАСА развивают новую теорию образования Земли и Луны» . Пресс-релиз НАСА . НАСА. 2012-10-30 . Проверено 5 декабря 2012 .

Дальнейшее чтение [ править ]

Академические статьи

  • Уильям К. Хартманн и Дональд Р. Дэвис , Планетезимали размером со спутник и лунное происхождение , ( Международный астрономический союз , Коллоквиум по планетным спутникам, Корнельский университет , Итака, Нью-Йорк, 18–21 августа 1974 г.) Icarus , vol. 24 апреля 1975 г., стр. 504–515.
  • Аластер Г. В. Кэмерон и Уильям Р. Уорд , Происхождение Луны , Тезисы конференции по лунным и планетарным наукам, том 7, с. 120, 1976 г.
  • Canup, RM; Э. Асфауг (осень 2001 г.). «Ударное происхождение системы Земля-Луна». Реферат № U51A-02 . Американский геофизический союз . Bibcode : 2001AGUFM.U51A..02C .
  • Р. Кануп; К. Райтер, ред. (2000). Происхождение Земли и Луны . Университет Аризоны Press , Тусон. п. 555.
  • Ширер, СК; 15 соавторов (2006). «Термическая и магматическая эволюция Луны». Обзоры по минералогии и геохимии . 60 (1): 365–518. Bibcode : 2006RvMG ... 60..365S . DOI : 10.2138 / rmg.2006.60.4 .
  • Галимов, Эрик М .; Кривцов, Антон Михайлович «Происхождение Луны. Новая концепция. Геохимия и динамика» . Де Грюйтер .Берлин 2012, ISBN 978-3-11-028640-3 . 

Неакадемические книги

  • Дана Маккензи, The Big Splat, или Как появилась наша луна , 2003, John Wiley & Sons , ISBN 0-471-15057-6 . 
  • Дж. Джеффри Тейлор (31 декабря 1998 г.). «Происхождение Земли и Луны» . Открытия исследования планетарной науки.

Внешние ссылки [ править ]

  • Институт планетологии: гипотеза гигантского удара
  • Происхождение Луны профессора А.Г.В. Камерона
  • Моделирование розетки Клемперера и точки Лагранжа с использованием JavaScript
  • Моделирование гипотезы гигантского удара SwRI (.wmv и .mov)
  • Происхождение Луны - компьютерная модель аккреции
  • Архив Луны - включая статьи о гипотезе гигантского удара
  • Planet Smash-Up отправляет испаренную породу, летит горячая лава (10 августа 2009 г., новости JPL)
  • Насколько распространены планетные системы Земля-Луна? arXiv : 1105.4616 : 23 мая 2011 г.
  • Удивительное состояние Земли после удара лунного гиганта - Сара Стюарт (SETI Talks), 28 января 2015 г.