A Hold kialakulásának egyik legnépszerűbb modellje szerint bolygónk természetes műholdasa megjelenhet egy bizonyos kozmikus testnek a Földdel való több mint 4,5 milliárd évvel ezelőtti ütközése eredményeként. Ez a test Theia volt, egy protoplanetáris tárgy a Föld "embriójával". Az ütközés eredményeként Teia és a földi proto anyag került az űrbe, és ebből az anyagból képződött a Hold, ami magyarázza elképesztő geológiai és kémiai hasonlóságát bolygónkkal. Az új tanulmány részeként a tudósok megpróbálták részletesebben megérteni, mi volt a műholdatunk további sorsa az esemény után.
A Katarchea (geológiai aeon) időszakában a Hold nem úgy nézett ki, ahogy ma néz ki. Inkább egy vörös-forró lávadarab volt, egzotikus szuper-légkörű szilícium- és fémgőzökkel. Szintén tízszer közelebb volt a Föld felszínéhez, mint ma.
A tanulmány során a tudósok arra a következtetésre jutottak, hogy a Hold egyik tulajdonsága arra utalhat, hogy a Föld fennmaradásának első 400–500 millió évében megfosztotta a folyékony víz óceánjaitól. És ezek a következtetések viszont súlyos korlátozásokat vezetnek be a Földön fennálló élet ideje alatt. A tudósok megosztották munkájukat a Geophysical Research Letters folyóiratban.
Mint általában vélekednek, a kialakulását követő néhány millió évben a hold az árapály erők hatására gyorsan elmozdult a Földtől, míg végül eljutott a pályára, amelyben ma van. Később, amikor a Hold mindig csak az egyik oldalával nézett a Földre, ez a folyamat hirtelen lelassult, és most évente körülbelül 2-4 centiméter távolságban van a bolygónktól.
Zhong és kollégái felfedték ennek a folyamatnak egy szokatlan részletét, felhívva a figyelmet a hold leginkább titokzatos tulajdonságára - az Egyenlítőn található szokatlan "púpra". Ezt a szerkezetet két évszázaddal ezelőtt felfedezte a francia csillagász, Pierre Laplace. Laplace észrevette, hogy a Hold körülbelül 17-20-szor erősebben "lelapult", mint kellett volna, tekintettel a tengelye körüli forgás sebességére.
"A holdi ekvatoriális púp tartalmazhat a Föld fejlődésének korai története titkait, amiről még nem is tudtunk." - mondta Shijie Zhong, a Colorado Egyetem Boulderben (USA).
A kutatók úgy vélik, hogy ennek a szerkezetnek a létezése azt jelzi, hogy a távoli múltban a hold sokkal gyorsabban forgott, mint ma. Az amerikai bolygótudósok megpróbálták megérteni, milyen gyorsan "lelassult" a Hold, megvizsgálva ennek a "púpnak" a működését, és megpróbálva reprodukálni annak megjelenését a Naprendszer fejlődésének számítógépes modelljével.
Ezek a megfigyelések váratlanul megmutatták, hogy a hold gyors lelassulásával kapcsolatos, általánosságban elfogadott elméletek tévesek voltak - a Föld műholdas forgási sebessége fennmaradt legalább létezésének első 400 millió évében. Ellenkező esetben a Hold mindig "folyékony" bolygó maradna, vagy teljesen más alakú és méretű, mint a mai.
Promóciós videó:
Ilyen forgatókönyv, amint azt Zhong magyarázza, csak akkor lehetséges, ha a Földet abban az időben nem fedte a bolygó jelenlegi hidroszférájához hasonló méretű víz óceánja. Ez azt jelenti, hogy a fiatal Földön nem volt folyékony víz. Vagy elvileg hiányzott rajta, vagy a hold "púpjának" kialakulása után hozták be, vagy szilárd formában, azaz jég formájában volt.
„A Föld hidroszférája, ha akkor is létezett, teljesen fagyott fel, amelynek eredményeként az árapály erők gyakorlatilag nem„ lassították le”a Holdot. Úgy gondoljuk, hogy ennek valószínű oka az, hogy a nap nem volt olyan fényes, mint ma,”mondja Zhong.
Az ilyen következtetések komoly korlátozásokat vezetnek be a Földön megjelenő élet idejére, és arra készteti a tudósokat, hogy a geológusok nemrégiben tett kijelentései szerint az első élő szervezetek már 4 milliárd évvel ezelőtt megjelentek a bolygónkon.
Nikolay Khizhnyak