Jordens naturlige satellitt er et veldig uvanlig objekt for solsystemet. Nylig har forskere fremmet en ny teori som forklarer hvordan månen kom dit den er i dag, og foretok noen justeringer av den moderne teorien om en gigantisk kollisjon. Hovedforfatter professor Sarah Stewart ved University of California skisserte den nye teorien 31. oktober i en artikkel i tidsskriftet Nature.
Månen er relativt stor sammenlignet med planeten den kretser rundt. I tillegg er den i sin kjemiske sammensetning nesten identisk med jorden, med unntak av noen flyktige forbindelser som fordampet i den fjerne fortid. Det er dette som skiller månen fra alle andre store gjenstander i solsystemet, forklarer Sarah Stewart. Hun understreker at alle andre kropper i solsystemet har en annen kjemisk sammensetning.
Tradisjonelt er teorien om månens opprinnelse, som kan leses i hvilken som helst klassisk lærebok, som følger. På slutten av solsystemets dannelsesperiode begynte den "gigantiske kollisjon" -fasen, da varme gjenstander i planetstørrelse kolliderte med hverandre. En objekt av Mars-størrelse berørte et annet romobjekt, som senere utviklet seg til planeten Jorden. Samtidig ble en del av stoffet kastet ut i det ytre rom - fra dette stykket ble månen dannet. Under kollisjonen fikk Jorden en betydelig økning i rotasjonshastigheten, som et resultat av at planeten gjorde en revolusjon rundt sin akse på bare 5 timer. I løpet av årtusenene beveget månen seg fra Jorden, og planetens rotasjonshastighet avtok, som et resultat av at dagens nå begynte å vare i 24 timer.
Denne teorien ble trukket fram av forskere i løpet av observasjoner av Månens nåværende bane, forholdet mellom rotasjonsmomentet til Earth-Moon-systemet og tidevannskreftene mellom disse to objektene.
Denne tradisjonelle teorien er imidlertid ikke blottet for kontroverser og åpne spørsmål. En av dem er månens sammensetning, overraskende lik jorden. En annen er at hvis månen ble dannet av materie som kretser rundt jordens ekvator, ville bane hans måtte rotere i forhold til ekvator. Imidlertid vippes Månens nåværende bane fem grader i forhold til ekvator, noe som betyr at noe annen energi som ikke er tatt med i beregningen av denne teorien, bør påvirke Månens bevegelse.
Professor Stewart og hennes kolleger (Mathia Cook fra US SETI Institute, Douglas Hamilton fra University of Maryland, og Simon Locke fra Harvard University) har utviklet en alternativ modell som forklarer disse uoverensstemmelsene i tradisjonell teori.
I 2012 foreslo Cook og Stewart at en del av dreiemomentet i Earth-Moon-systemet kunne overføres til Earth-Sun-systemet. Dette provoserte kraftigere kollisjoner tidlig i planettdannelsesprosessen.
I følge den nye modellen produserte kollisjoner med høy energi en stor mengde fordampet og smeltet materiale, hvorfra Jorden og Månen ble dannet. Som et resultat av denne prosessen roterte jorden rundt sin akse med et to-timers intervall, og rotasjonsaksen ble rettet mot Solen.
Salgsfremmende video:
Siden kollisjonen kunne være mer energisk enn konvensjonell teori antyder, kunne materialet fra Jorden og gjenstanden som kolliderte med den ha blandet seg, og Jorden og Månen ble dannet av samme materiale, og følgelig var deres kjemiske sammensetning lik.
Etter hvert som rotasjonshastigheten avtok på grunn av tidevannskrefter, beveget månen seg bort fra jorden til den nådde et punkt som ble kalt”overgangen til Laplace-planet”, da kraften som jordens innflytelse på månen ble mindre enn solens gravitasjonskrefter. Dette førte til at en del av dreiemomentet til Earth-Moon-systemet ble overført til Earth-Sun-systemet. Dette påvirket ikke jordens bane rundt sola, men vendte jorden vertikalt. På dette tidspunktet, som vist av modellen som ble bygd av professor Stewarts team, dreide månen seg rundt jorden i en stor vinkel, relativt til ekvator.
I løpet av flere titalls millioner år fortsatte Månen med å sakte bevege seg bort fra Jorden til den nådde det andre overgangspunktet, Cassini-overgangen, hvoretter hellingsvinkelen til Månens bane relativt til jordens ekvator forandret seg med omtrent fem grader.
Den nye teorien forklarer elegant Månens orbital og kjemiske sammensetning fra en eneste gigantisk kollisjon i starten. Ingen ekstra mellomliggende trinn var nødvendig for å presse denne prosessen fremover, sier professor Stewart.
