За шесть миссий на Луну с 1969 по 1972 год астронавты Аполлона собрали более 360 кг лунных камней и грунта. Химический и изотопный анализ этого материала показал, что он похож на камень и почву на Земле - богатый кальцием, базальтовый и датируется примерно 60 миллионами лет после формирования Солнечной системы. Тогда планетологи на конференции на Гавайях пришли к выводу, что спутник был образован из обломков молодой Земли.
Однако исследователи из Пенсильвании с этим не согласны. В The Planetary Science Journal появилось свежее исследование, опубликованное Дарреном Уильямсом, профессором астрономии и астрофизики в Penn State Behrend, и Майклом Цуггером, старшим инженером-исследователем в Applied Research Lab. Они убеждены, что Луна была захвачена во время близкого столкновения между нашей молодой планетой и двойной системой - Луной и другим скалистым объектом.
Как объяснил Уильямс, спутник, который образуется в результате столкновения планет, принимая форму, когда космический мусор собирается в шар, должен вращаться над экватором планеты. Однако наша Луна вращается в другой плоскости.
"Луна больше согласуется с Солнцем, чем с экватором Земли", - сказал ученый.
Согласно альтернативной теории захвата, сила тяжести Земли разделила двойную систему, захватив один из объектов и сделав его своим спутником. Такое уже происходило в других местах Солнечной системы. Так, самый большой из спутников Нептуна, Тритон, был "украден" из пояса Койпера, где каждый 10-ый объект является двойным.
Тритон вращается вокруг Нептуна по ретроградной орбите - в противоположном направлении вращения планеты. Его орбита сильно наклонена под углом 67 градусов от экватора.
Уильямс и Цуггер считают, что Земля могла захватить спутник, даже больший, чем Луна. Это мог бы быть объект размером с Меркурий или даже Марс, но тогда полученная орбита могла быть нестабильной.
Проблема заключается в том, что орбита "захвата", по которой движется Луна, начиналась как вытянутый эллипс, а не круг. Со временем под влиянием экстремальных приливов ее форма изменилась.
"Сегодня земной прилив опережает лунный. Прилив ускоряет орбиту. Он дает ей импульс, немного ускоряет. Со временем Луна отдаляется немного дальше", - пояснил Уильямс.
Рассчитав приливные изменения, размер и форму орбиты, исследователи определили, что первоначальная эллиптическая орбита Луны сократилась в течение тысячелетий. Она также стала более круговой, пока не зафиксировалась в том виде, как сейчас.
Однако из-за эволюции приливов ситуация изменилась и спутник начал постепенно отдаляться. Ежегодно Луна становится дальше на 3 сантиметра. На нынешнем расстоянии она ощущает значительное притяжение от гравитации Солнца.
"Луна сейчас настолько далеко, что и Солнце, и Земля соревнуются за ее внимание. Обе тянут", - добавил ученый.
Его расчеты показывают, что с математической точки зрения спутник, захваченный бинарным обменом, может вести себя так же, как и спутник Земли.
Научные открытия в космосе
Ученые нашли планету, похожую на Землю, на расстоянии 4000 световых лет от нас в галактике Млечный Путь. Она дает предварительный взгляд на возможную судьбу нашей планеты через миллиарды лет в будущем, когда Солнце превратится в белого карлика, а Земля - в разрушенную и замерзшую.
Недавно астрономы обнаружили самую большую пару струй из черных дыр, которые когда-либо видели. Их длина составляет 23 миллиона световых лет, что равно длине 140 галактик Млечного Пути.
