Содержание
Лучший ответ: Как Солнечная система взаимодействует с Луной?
Как и Земля, Луна тоже вращается вокруг своей оси. Кроме того, он вращается вокруг Земли, это движение называется революцией, и вращается вокруг Солнца, что является движением поступательного движения (которое позволяет происходить солнечным и лунным затмениям).
Луна является синонимом естественного спутника или вторичной планеты. Это небесное тело, которое вращается вокруг главной планеты, а не вокруг звезды. … Если бы он не вращался вокруг него, то считался бы планетой. В нашей Солнечной системе планеты делятся на газообразные и каменистые.
Поверхность Луны состоит из камней и пыли. … Считается, что у Луны есть небольшое ядро диаметром около 300 км. Ядро состоит из твердого железа. А поскольку ядро твердое, у Луны нет собственного магнитного поля.
Сила гравитации, которую Луна оказывает на Землю и Земля на Луну, вызывает своего рода перетягивание каната, называемое гравитационным перетягиванием.
… Луна также работает как щит для Земли, защищая нашу планету от крупных астероидов или комет.
Мало кто знает, но разница между солнцем и луной в том, что первое — звезда, а второе — естественный спутник. Быть звездой — значит иметь собственный свет и обеспечивать собственную яркость, тогда как луна сияет только за счет солнечного света, отражающегося на ее поверхности.
Солнце, будучи ближайшим к Земле, является основным источником света и энергии на нашей планете. Диаметр Солнца 1,39 миллиона километров, так что мы уже можем ответить на вопрос: Солнце больше Луны, на самом деле оно в 400 раз больше Луны и в 109 раз больше Земли.
Наша солнечная система состоит из средней звезды, которую мы называем Солнцем, планет Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун и Плутон. … Ближайшая известная звезда к Солнцу — красный карлик Проксима Центавра, находящийся на расстоянии 4.3 световых года.
В порядке убывания пять крупнейших: Ганимед, Титан, Каллисто, Ио и «оригинальная» Луна Земли.
Луны, или естественные спутники, — это звезды, вращающиеся вокруг планеты.
Он состоит из горячих газов, которые излучают много энергии в виде тепла и света. Это все свойства, которых нет у Луны. Луна, с другой стороны, твердая и очень маленькая по размеру, вокруг нее ничего не вращается. Следовательно, Луну нельзя классифицировать как звезду.
Луна состоит из ядра, коры и мантии. Ядро твердое и богатое железом. Его радиус составляет примерно 240 км. Мантия, которая является промежуточным слоем между ядром и корой, в основном состоит из магния, железа, кремния и кислорода.
Как Луна влияет на жизнь на Земле? Из-за гравитации Луны она оказывает прямое влияние на Землю. Гравитационная сила спутника способна перемещать большие массы воды согласно чередованию ее фаз. Это вызывает приливы или отливы океанов.
Прецессионное движение Земли создается гравитационным притяжением, которое оказывают на нее Солнце и Луна. Если бы Луны не существовало, прецессия была бы медленнее, а ось вращения была бы более нестабильной.
… Если бы это произошло на Земле, изменение климата было бы еще более драматичным.
На Луне нет атмосферы, поэтому температура колеблется от -184 градусов по Цельсию ночью до 214 градусов по Цельсию днем, за исключением полюсов, где температура постоянно составляет -96 градусов по Цельсию.
Появилась новая версия происхождения Луны, как появилась Луна
Главная версия происхождения Луны
Современная наука в основном склоняется к тому, что 4,5 миллиарда лет назад, когда из протопланетного облака только что возникли миры Солнечной системы, их было больше, чем сейчас. Что была ещё одна твёрдая планета размером примерно с Марс. И когда Земля и, скорее всего, этот второй Марс были ещё раскалены этим процессом формирования, они столкнулись. И результатом этой аварии было образование Луны.
Но чтобы окончательно заявить, что именно так оно и было, нужно в максимальных подробностях как бы восстановить эти события, то есть в деталях составить представление о том, как всё произошло.
И это оказалось очень трудно. Учёные прорабатывали самые разные варианты столкновения Земли и этой гипотетической планеты. Кстати, её символично назвали Тейей, потому что Тейя — это героиня античных мифов, богиня, мать Селены, а Селена, соответственно, богиня Луны.
Что не так с гипотезой Тейи
Так вот, пришли к выводу, что Тейя врезалась в Землю совершенно точно не лоб в лоб, потому что в таком случае от нашей планеты остались бы одни лохмотья, и если бы из них потом снова собралась планета, в ней находился бы чужеродный материал. А такого не наблюдается. Значит, удар был по касательной.
Фото © Wikipedia
И принято считать, что этим ударом с земной поверхности выбило в космос определённую массу вещества, из которого потом и «накатало» снежный ком Луны. Если бы удар оказался несильный, то с Земли выбило бы в общем-то немного всего, и тогда Луна бы получилась в основном из вещества Тейи разве что с небольшой добавкой земного. А это не соотносится с анализом привезённого с Луны грунта: и тот, что доставлен советскими аппаратами, и тот, что привозили американские астронавты, и тот, который недавно получил Китай, — в целом похожи не только друг на друга, но и очень похожи на нашу собственную Землю.
И больше не похожи ни на что. Планетологи из этого делают вывод, что Луну «слепило» всё-таки по большей части из вещества земного. Впрочем, это тоже ещё не решённый вопрос: а может быть, из Земли получилась только внешняя оболочка Луны, а начинка у неё совсем другая. Но это на самом деле — не главная загадка. А главная загадка — в том, что происходило сразу после судьбоносной космической аварии.
Новый сценарий рождения Луны
До сих пор расчёты приводили к выводу, что столкновение выбило с Земли разрозненную россыпь планетарных осколков, а потом весь этот щебень собрался в единое целое, то есть в Луну. Но такой сценарий приводил не совсем к тому результату, какой мы имеем на самом деле: орбита Луны, долго и постепенно возникающей из камешков и песчинок, была бы не такой наклонённой, какой она является. Дело в том, что вообще в Солнечной системе в основном у спутников принято кружиться вокруг своих планет более-менее параллельно хозяйскому экватору, и это как раз потому, что эти спутники формировались постепенно и синхронизировались с вращением своей планеты вокруг собственной оси.
Но с Луной всё совершенно таинственным образом не так: она вращается вокруг Земли вовсе не в плоскости нашего экватора, а почти что в той плоскости, в какой кружатся вокруг Солнца практически все наши планеты, то есть в плоскости эклиптики.
Долгожданное объяснение этой несостыковке предлагает американский исследовательский центр Эймса (один из ведущих в структуре NASA). Астрофизики построили такую компьютерную модель возникновения Луны, в которой после катастрофической встречи Земли и Тейи в космос выбросило не горсть мелких-мелких обломков, а сразу большой кусок. Даже два куска. Тот, что поближе и побольше, упал обратно на Землю, а второй, маленький, оттолкнуло подальше, потому он и обосновался на не очень свойственной естественным спутникам орбите. Таким образом выходит, что будущая Луна, по сути, появилась в небе буквально в считаные часы после самопожертвования Тейи.
Какое всё это имеет значение
Это не только вопрос о том, как появилась Луна, но и о том, как, собственно говоря, появились мы с вами, то есть как возникла жизнь на Земле.
Дело в том, что без Луны мы бы сейчас с вами не разговаривали. Почему: во-первых, наличие вращающейся вокруг нас крупной спутницы стабилизировало земную ось, то есть она перестала очень сильно ходить, раскачиваться по мере вращения нашей планеты. А это означает более понятные, более предсказуемые, более комфортные условия, в которых потом свила себе гнездо жизнь. Жизнь приспосабливается к тем условиям, которые ей даются. Если эти условия меняются постепенно, то она тоже постепенно привыкает и меняет что-то в себе. Но если всё то и дело переворачивается с ног на голову, то жизнь просто не успевает адаптироваться и погибает.
И второе: со временем благодаря притяжению Луны Земля замедлила вращение вокруг своей оси — увеличились сутки. Если изначально, 4,5 миллиарда лет назад, они составляли всего шесть часов, то через пару миллиардов лет растянулись уже до 21 часа. Стало быть, продлился световой день — «рабочий день» бактерий, способных к фотосинтезу и вырабатывающих кислород. Поначалу этот кислород был просто в общем-то ненужным практически никому побочным продуктом.
А потом, как известно, его стало уже так много, что наука называет это Кислородной катастрофой. Все, кому данный газ вообще не нужен ни в каком виде (а таких было абсолютное большинство), стали массово вымирать. Зато путёвку в жизнь получили те, кому этот выхлопной газ пригодился. То есть в конечном счёте в том числе и мы. И не устаёшь удивляться тому, что Луна имеет ко всему этому непосредственное отношение. Что всё переплетено.
Фото © Shutterstock
Какую версию происхождения жизни на Земле вы поддерживаете?
Самозарождение
Панспермия (занос из космоса метеоритами, кометами и т.д.)
Не астероиды и не обломки большой луны: Осталась лишь одна версия происхождения спутников Марса
Адель Романенкова
- Статьи
- луна
- планетология
- Вселенная
- Наука и Технологии
Комментариев: 2
Для комментирования авторизуйтесь!
Исследовательская группа НАСА обнаружила, что у Луны есть ядро, подобное Земле
Исследовательская группа НАСА обнаружила, что у Луны есть ядро, подобное Земле
Художественное изображение лунного ядра, обнаруженное в новых находках исследовательской группы под руководством НАСА.
(НАСА/MSFC/Рене Вебер)
Крупный план пассивного сейсмического эксперимента, компонента пакета экспериментов на поверхности Луны Аполлона (ALSEP), который был развернут на Луне астронавтами Аполлона-14 во время их первого выхода в открытый космос (EVA-1). (НАСА/ЗАО)
Рене Вебер. (НАСА/MSFC)
Современные сейсмологические методы, примененные к данным эпохи Аполлона, позволяют предположить, что у нашей Луны есть ядро, подобное земному.
Раскрытие информации о лунном ядре имеет решающее значение для разработки точных моделей формирования Луны. Данные проливают свет на эволюцию лунного динамо — естественный процесс, посредством которого наша Луна могла генерировать и поддерживать собственное сильное магнитное поле.
Выводы группы показывают, что у спутника есть твердое, богатое железом внутреннее ядро радиусом почти 150 миль и жидкое внешнее ядро радиусом примерно 205 миль, состоящее в основном из жидкого железа. Чем он отличается от Земли, так это частично расплавленным пограничным слоем вокруг ядра, который, по оценкам, имеет радиус почти 300 миль.
Исследование показывает, что ядро содержит небольшой процент легких элементов, таких как сера, что перекликается с новыми сейсмологическими исследованиями на Земле, которые предполагают присутствие легких элементов, таких как сера и кислород, в слое вокруг нашего собственного ядра.
Исследователи использовали обширные данные, собранные во время лунных миссий эпохи Аполлона. Пассивный сейсмический эксперимент Аполлона состоял из четырех сейсмометров, развернутых в период с 1969 по 1972 год, которые регистрировали непрерывную лунную сейсмическую активность до конца 1977 года.
«Мы применили проверенные и проверенные методологии наземной сейсмологии к этому устаревшему набору данных, чтобы представить первое в истории прямое обнаружение ядра Луны», — сказала Рене Вебер, ведущий исследователь и ученый-космонавт Центра космических полетов имени Маршалла НАСА в Хантсвилле, штат Алабама. .
Помимо Вебера, в команду входили ученые из Маршалла; Университет штата Аризона; Калифорнийский университет в Санта-Круз; и Институт физики земного шара в Париже во Франции.
Их выводы опубликованы в онлайн-издании журнала Science.
Команда также проанализировала лунные сейсмограммы Аполлона, используя обработку массивов, методы, которые идентифицируют и различают источники сигналов лунотрясений и другой сейсмической активности. Исследователи определили, как и где сейсмические волны проходили или отражались от элементов недр Луны, что указывает на состав и состояние границ раздела слоев на разных глубинах.
Несмотря на то, что сложные миссии спутниковой съемки на Луну внесли значительный вклад в изучение ее истории и топографии, глубокие недра единственного естественного спутника Земли оставались предметом спекуляций и догадок со времен Аполлона. Исследователи ранее предполагали существование ядра, основываясь на косвенных оценках внутренних свойств спутника, но многие расходились во мнениях относительно его радиуса, состояния и состава.
Основным ограничением прошлых лунных сейсмических исследований был размытый «шум», вызванный перекрывающимися сигналами, неоднократно отражающимися от структур в фракционированной коре Луны.
Чтобы смягчить эту проблему, Вебер и его команда использовали подход, называемый суммированием сейсмограмм, или цифровым разделением сигналов. Объединение улучшило соотношение сигнал-шум и позволило исследователям более четко отслеживать путь и поведение каждого уникального сигнала, когда он проходит через недра Луны.
«Мы надеемся продолжить работу с сейсмическими данными Аполлона для дальнейшего уточнения наших оценок основных свойств и максимально четкого описания лунных сигналов, чтобы помочь в интерпретации данных, полученных от будущих миссий», — сказал Вебер.
Будущие миссии НАСА помогут собрать более подробные данные. Лаборатория восстановления гравитации и интерьера, или GRAIL, — это миссия NASA класса Discovery, запуск которой запланирован на этот год. Миссия состоит из двух космических кораблей, которые на несколько месяцев выйдут на тандемные орбиты вокруг Луны, чтобы измерить гравитационное поле с беспрецедентной точностью. Миссия также ответит на давние вопросы о Луне Земли и предоставит ученым лучшее понимание спутника от коры до ядра, раскрывая подповерхностные структуры и, косвенно, его тепловую историю.
НАСА и другие космические агентства изучают концепции создания Международной лунной сети — роботизированного набора станций геофизического мониторинга на Луне — в рамках усилий по координации международных миссий в ближайшее десятилетие.
Для получения дополнительной информации о научно-исследовательских миссиях НАСА посетите веб-сайт:
Дуэйн Браун, 202-358-1726
Штаб-квартира, Вашингтон
[email protected]
Джанет Андерсон, 256-544-6162
Центр космических полетов НАСА им. Маршалла, Алабама
[email protected]
Есть ли на Луне расплавленное ядро?
Луна горячая или нет? Ученые веками задавались этим вопросом. То, что кажется нам полностью мертвым миром, во многом все еще остается загадкой под поверхностью. Давайте посмотрим, что мы смогли расшифровать о центре Луны, сначала взглянув на то, что такое ядро.
Что такое ядро каменистого мира?
Схема планеты Меркурий, включая все ее слои. (Изображение предоставлено: свободный галстук на Wikimedia Commons CC BY-SA 4.0)
Ядро в общем смысле представляет собой центр объекта, будь то человеческое тело, яблоко или гигантский камень, парящий в пространстве. Ядро каменистого небесного объекта уникально тем, что это самая горячая и самая плотная часть мира.
Краткий обзор ядра Земли
слоев Земли. (Изображение предоставлено: Kelvinsong на Wikimedia Commons CC BY-SA 3.0)
Ядро Земли состоит из двух отдельных слоев. Самый внешний слой ядра полностью расплавлен, в то время как внутреннее ядро, самая глубокая часть нашей планеты, полностью твердое из-за большого давления на этой глубине.
Наше ядро настолько горячее, что его температура оценивается как температура поверхности Солнца. Он составляет примерно 50% размера Земли и способствует нашей сейсмической и вулканической активности.
Как получить информацию о ядре, которое мы не видим?
Replik Сейсмометр Музей науки Аполлон-11.
(Изображение предоставлено Томой на Викискладе CC BY-SA 4.0)
Даже на Земле у нас нет возможности пробурить скважину достаточно глубоко, чтобы увидеть, как она выглядит или из чего она сделана. Людям удалось пройти только 7,6 миль (12 километров) под поверхностью Земли, и только на это ушло 20 лет!
Поэтому ученым приходится полагаться на данные из других источников, чтобы выдвигать гипотезы о том, как выглядит ядро Земли. Эти данные в основном получены из сейсмической активности и изучения нашего магнитного поля.
Астронавты Аполлона разместили на поверхности Луны сейсмометры для обнаружения лунных землетрясений в надежде узнать больше о ее ядре. Сейсмометры собирали данные в течение шести лет, прежде чем разрядились, и с тех пор ученые обрабатывают данные.
Размер ядра Луны
На основе этих сейсмических данных и расчетов, основанных на плотности Луны, исследователи пришли к выводу, что ядро Луны должно быть относительно небольшим. По сравнению с 50% Земли ядро Луны составляет лишь около 20% от ее общего размера.
Исходя из диаметра Луны, общая толщина ядра составляет примерно 400 миль (600 километров).
Из чего состоит ядро Луны?
По мере формирования каменистого небесного объекта более тяжелые материалы естественным образом притягиваются к центру. Основываясь на анализе плотности Луны, ученые смогли оценить, что ее ядро почти полностью состоит из металлического железа с примесью небольшого количества никеля и серы.
Ядро Луны горячее?
Основываясь на недавних вычислениях, исследователи смогли определить, что температура Луны в месте, где ядро встречается с мантией, колеблется от 2300 до 2680 градусов по Фаренгейту (от 1300 до 1470 градусов по Цельсию).
Несмотря на то, что по большинству стандартов ядро Луны действительно горячее, оно довольно холодное по сравнению с такими объектами, как Земля. Луна потеряла много тепла с момента своего образования, поскольку у нее минимальная атмосфера, чтобы удерживать что-либо.
Ядро Луны расплавлено?
Диаграмма Луны, показывающая разные слои.
(Изображение предоставлено: Кельвинсонг на Викискладе, CC BY 3.0)
Температура в самом сердце Луны, вероятно, достаточно высока, чтобы расплавить металлическое железо, из которого она сделана. Однако большое давление на такой глубине удерживает все это в плотном плотном теле. Это давление намного выше, чем то, которое требуется для поддержания твердости внутреннего ядра Луны, и, вероятно, останется таким навсегда.
Тем не менее расчеты температуры и сейсмические данные показали, что небольшая часть ядра Луны, где-то от 5 до 30 процентов, на самом деле состоит из расплавленного железа. Это тонкое внешнее ядро встречается с мантией и достаточно жидкое, чтобы течь.
Ученых озадачивает то, что температура на этой глубине не должна быть достаточно высокой, чтобы расплавить металлическое железо, но ясно, что здесь происходит нечто большее, чем кажется на первый взгляд.
Кусок Земли?
Существует множество теорий о том, что маленькое ядро Луны является результатом истории ее происхождения.
Ученые все больше и больше верят в то, что Луна когда-то была частью нашей Земли и что заблудившийся астероид нашел нашу планету в годы ее становления.
Этот астероид унес большую часть Земли обратно в космос, где он слился с Луной, которую мы все знаем и любим сегодня. Поскольку большая часть тяжелых металлов Земли опускается к ее центру, обломки, выброшенные в космос, в основном состоят из более легкого материала.
В случае Луны небольшой кусочек тяжелого железа, выброшенного в космос, стал ее ядром, но количество железа было значительно меньше, чем количество материалов, которые сейчас составляют ее мантию и кору. Хотя это и не доказано, это объяснение хорошо объясняет маленькое ядро Луны и низкую плотность.
Было ли ядро Луны в прошлом более расплавленным?
Когда-то Луна была намного горячее, чем сейчас. Однако вся Луна со временем довольно быстро остыла из-за своего небольшого размера и еще меньшего ядра.
Ядро Луны, безусловно, было бы более расплавленным (или, по крайней мере, более жидким), чем сегодня, и это также нагрело бы мантию до расплавленного состояния.
Это проявляется в большом количестве ныне потухших вулканов по всей лунной поверхности, а также в больших плоских базальтовых морях, которые когда-то были покрыты магмой.
Это также означало бы, что у Луны когда-то было магнитное поле. Магнитные поля образуются в результате обилия расплавленного железа в его ядре. Некоторые считают, что магнитное поле Луны, наряду с полем Земли, были основными факторами в формировании жизни на нашей планете.
В этом видео рассказывается о том, как через миллиард лет исчезло магнитное поле Луны.Что это означает для Луны сегодня?
Сегодня весь состав Луны почти полностью твердый, оставаясь холодным, мертвым камнем.