Księżyc, który pojawił się w pięć godzin? Naukowcy właśnie przepisali historię naszego satelity

Wyobraź sobie taką scenę.

Ziemia ma wtedy zaledwie kilkaset milionów lat. Atmosfera wygląda zupełnie inaczej niż dziś. A wtedy z ciemności przestrzeni kosmicznej wyłania się ogromna skała wielkości Marsa – nazwana przez naukowców Theą – i z całą swoją siłą uderza w naszą młodą planetę.

Dosłownie w ułamku sekundy kawałki skalne zostają wyrzucone w przestrzeń. Przez dziesięciolecia sądziliśmy, że te kosmiczne szczątki powoli, bardzo powoli – przez miliony lat – sklejały się w jeden okrągły obiekt. I tak powstał Księżyc.

Ale co jeśli ci powiem, że najnowsze badania mówią coś zupełnie innego? Że cały proces mógł trwać zaledwie kilka godzin? Ot, tak jakbyś mrugnął i nagle – księżyc jest.

Co mówiła tradycyjna nauka?

Przez dekady obowiązywała tak zwana „hipoteza wielkiego uderzenia". Wyjaśniała ona, że jakiś duży obiekt – właśnie ta Thea – zderzył się z młodą Ziemią, a z powstałych wtedy szczątków stopniowo uformował się nasz satelita.

Brzmi logicznie, prawda? I faktycznie, przez długi czas była to wiodąca teoria.

Problem polegał jednak na tym, jak naukowcy to modelowali. W symulacjach komputerowych traktowali zderzające się ciała niebieskie trochę jak... wodę. Wyobraź sobie, że rzucasz w siebie dwoma balonami wypełnionymi wodą. Ciecz po prostu się miesza, rozlewa, łączy.

Tak właśnie naukowcy podchodzili do zderzenia Ziemi i Thei – zakładali, że w tamtych ekstremalnych warunkach obie planety zachowywały się jak płyny.

Ale skały to nie woda. Mają swoją strukturę, swoją wytrzymałość. Nie dają się tak po prostu rozgniatać i mieszać.

Nowe podejście, nowe wyniki

Grupa badaczy ze Southwest Research Institute oraz Uniwersytetu Arizona postanowiła zrobić coś innego. Stworzyli symulacje, które wreszcie brały pod uwagę prawdziwe właściwości geologiczne tych ciał – czyli siłę i wytrzymałość prawdziwej skały i metalu.

„Kiedy przeprowadziliśmy symulacje, okazało się, że to naprawdę ma znaczenie" – powiedziała badaczka Adeene Denton w oficjalnym komunikacie. Delikatnie mówiąc.

Główne odkrycie? Temperatura ma ogromne znaczenie. Okazuje się, że gorące ciała niebieskie są mechanicznie słabsze niż zimniejsze. Kto by pomyślał?

Co naprawdę się wydarzyło?

A tutaj robi się naprawdę ciekawie. W zależności od warunków, które naukowcy wpisywali do symulacji – a konkretnie od tego, jak gorąca była Ziemia przed samym zderzeniem – wyniki były kompletnie różne.

Czasem dochodziło do tego, co opisywała stara teoria: Thea ulegała zniszczeniu, szczątki leciały w kosmos, a Księżyc formował się powoli z tego wirującego dysku.

Ale innymi razy?

Księżyc po prostu się... pojawiał. W całości. W około pięć godzin.

Nie z powolnego narastania gruzowiska. Po prostu – jednym ruchem, jakby ktoś go wyczarował z kosmicznego chaosu.

Dlaczego to jest przełomowe?

Wiesz, co mnie osobiście fascynuje? To, że te badania dają naukowcom zupełnie nowe narzędzie do określenia, KIEDY dokładnie doszło do wielkiego uderzenia.

Młode planety zaczynają swoje życie jako gorące kule ognia i stopniowo się охолоджують (ochładzają – przyp. autorki, która nagle wtrąciła ukraiński). Więc jeśli Księżyc formował się powoli, musiało to nastąpić w późniejszym okresie, gdy Ziemia zdążyła już nieco ostygnąć. Ale jeśli uformował się błyskawicznie? To znaczy, że zderzenie nastąpiło wcześniej, gdy wszystko było jeszcze gorętsze.

To trochę jak znaleźć skamieniałość w skale – tyle że tą skamieniałością jest sam Księżyc. I ta skamieniałość opowiada nam historię warunków panujących na młodej Ziemi, których nie mamy absolutnie żadnego innego sposobu zbadać.

Erik Asphaug, jeden z badaczy, ujął to znakomicie: „Na podstawie naszych nowych wyników uważamy, że nadszedł czas, by przemyśleć" dotychczasowe modele zderzeń.

Podsumowując

Ludzkość patrzy na Księżyc od zawsze. Pisała o nim wiersze, planowała wokół niego święta, wykorzystywała jego blask do nawigacji na oceanach. A mimo to – jak się okazuje – wciąż do końca nie rozumiemy, jak powstał.

Ale teraz mamy te niesamowite nowe symulacje, które sugerują, że nasz Księżyc mógł uformować się w ciągu zaledwie kilku godzin. Nie przez powolny, stopniowy proces, jak sobie wyobrażaliśmy.

Czasem Wszechświat jest o wiele dziwniejszy i bardziej dramatyczny, niż jesteśmy skłonni przyznać.

Następnym razem, gdy spojrzysz na Księżyc dziś wieczorem, zapamiętaj: mógł pojawić się szybciej, niż zdążysz obejrzeć jeden film. I szczerze mówiąc? To sprawia, że staje się jeszcze bardziej niesamowity.

Źródło: ScienceDaily