Denne historien dukket opprinnelig opp på Time.com.

Månen kan være det mest villedende objektet på himmelen. Det er strålende, det er vakkert, det er stille rolig. Men hvis noe faktisk definerer månen, er det den lange historien om vold den opprettholder. Måneshavet er et resultat av massive lavablødninger forårsaket av virkningen av gigantiske asteroider. Hver og en av kratere er et permanent arr fra en annen kosmisk hit. Ingenting samsvarer imidlertid med månens eksplosive fødsel.

Som rådende teorier har det, var spedbarnet Jorden helt alene i noen titalls millioner år etter solsystemets dannelse. Så brøt en forbipasserende planetstor størrelse på størrelse med Mars inn i den, banket jorden til den 23 graders skrånende den fortsatt opprettholder og kaster opp en massiv dusj av rusk. Ruskskyen kom langsomt sammen til en diskret kropp, og jorden-månesystemet ble født.

Det er en ryddig modell, og det har vært den beste astronomer har hatt siden den ble formulert for første gang på 1970-tallet. Nå, imidlertid, en ny studie i Natur antyder at hele ideen kan måtte tenkes om. Månen ser ut til å ha blitt dannet ikke fra en eneste kollisjon, men en hel serie av dem, alt sammen i en kort, kaotisk periode i solsystemets historie..

Studien, ledet av Raluca Rufu, en planetforsker ved Weizman Institute of Science i Israel, ble utformet for å svare på et av de langvarige problemene med teorien om enkeltvirkning: Månens kjemiske sammensetning er rett og slett for lik den på jorden . Datasimuleringer antyder at ruskyen som resulterte fra en urkollisjon med et enkelt Mars-størrelse objekt ville bestå av rundt 70% støtmateriale og 30% jordmateriale, og disse forholdene ville forbli når månen kom sammen.

Men studier av måneprøver brakt tilbake av de seks Apollo-landingene viser ingen slik blanding. Fortellende isotoper av oksygen, titan og wolfram i månestein samsvarer nesten perfekt med isotopenivåene i jordbergarter. Hvis den gigantiske slaglegemet virkelig eksisterte, forsvant den uten spor etterlater jordrester alene for å danne månen.

Hva mer er, ikke bare er kjemien til den gigantiske innvirkningsteorien feil, det er også fysikken. Det er mulig å utvikle en modell der en enkelt kollisjon produserer nok materiale til å danne månen, men i disse modellene gir hastigheten og vinkelen på støtet en rusksky som spres eller faller tilbake til jorden, i stedet for å danne en bane masse.

For å løse disse problemene kjørte Rufu og hennes kolleger over 1000 datasimuleringer av forskjellige slags hendelser og endret gjentatte ganger størrelsen på støtfangerne og antall kollisjoner som i teorien kan resultere i et jord-månesystem som den vi har. Modellen som til slutt viste seg å fungere best, var også en av de mest komplekse, med inntil 20 slag.

Modellene viste at en frontramp som ble truffet av et objekt omtrent en tidel av månens størrelse, effektivt ville fordampe selve støtlegemet og kaste ut en sky av jordrester med tilstrekkelig kraft til å oppnå bane. Så lenge bane var høyere enn 15.000 km (15.000 km), ville den overstige det som kalles Roche-grensen, høyden utover som materialet vil kunne samle seg langsomt inn i en måneskinn uten å umiddelbart bli revet fra hverandre av jorden. x2019; s tyngdekraft.

Et andre treff ville produsere en andre smeltet måneskinn, også laget utelukkende av jordmateriale. Gravitasjonsattraksjonen til begge ville få dem til å trekke sammen og kombinere, og den prosessen ville gjenta seg om og om igjen, i innvirkning etter innvirkning, til et enkelt objekt med massen til den moderne månen ble dannet. Selv da ville ikke månen være trygg, før dens vinkelmoment førte til at den vandret ut med en hastighet på ca. 1,5 cm (4 cm) per år, og til slutt nådde sin nåværende, stabile bane 370 000 km miles fra jorden..

Naturen foretrekker selvfølgelig enkle løsninger, og en modell som gir 20 mindre påvirkninger er avgjort mer kompleks enn en som gir en eneste stor hit, men det er også helt sannsynlig. Solsystemet var et skytinggalleri i sine første hundre millioner år & # x2014; en æra kalt den tunge bombardementstiden & # x2014; med all slags rusk som forårsaket alle slags kollisjoner. Det var uunngåelig at jorden ville bli truffet utallige ganger. Det var både fysikk og lykke, antyder den nye studien, at disse treffene produserte månen vi har i dag.

  • Av Jeffrey Kluger / Time.com
  • Av Time.com