A Hold születése előtt bolygónk oldalán forgott, mint az Uránusz, és csak az ütközés a Theia holdi "nagymamával" és a Föld társainak kialakulása kényszerítette őt szokások megváltoztatására és "normális" irányú forgásra - mondják a planetológusok a Nature folyóiratban megjelent cikkben.
„Munkánk azt mutatja, hogy a Föld forgástengelye egyszerre több módon is megváltoztathatja pozícióját. Úgy gondoltuk, hogy a Föld olyanvá válik, mint amilyen a szokatlan szögben történő ütközés eredményeként a Theia-val, de úgy tűnik, hogy bolygónk tengelye sokkal később megdöntött a Holddal és a Napkal való összetett gravitációs kölcsönhatások eredményeként”- mondja Matija Chuk. Cuk a SETI Intézetből a Mountain View-ban (USA).
Space whirligig
Az elmúlt 30 évben általánosan elfogadott tény, hogy a Hold a protoplanetáris test Theia és a Föld embriójának ütközése eredményeként jött létre. Az ütközés Theia és az udvari Föld anyagának az űrbe engedését eredményezte, ebből az anyagból a Hold alakult ki. A proto-föld nagy égitesttel való ütközésének elmélete jól magyarázza a Hold tömegét, az alacsony vastartalmat és más paramétereket.
Egy ilyen ütközés során a holdot alkotó anyag jelentős részének a hipotetikus Theiából kellett volna származnia. Összetételében különböznie kellett volna a Földtől, mivel a Naprendszer belső régiójának legtöbb égi teste, beleértve a szárazföldi bolygót és az aszteroidákat is, különbözik tőle. Valójában azonban a Föld és a Hold összetétele nagyon hasonló, sok fémek és egyéb elemek izotópjainak azonos arányára.
Négy évvel ezelőtt Chuck és kollégája, Sarah Stewart kitalálta, hogyan magyarázza ezt a szinte száz százalékos hasonlóságot, és feltette a Yula bolygó hipotézisét. Ennek megfelelően a proto-föld olyan gyorsan forgott, hogy nem úgy nézett ki, mint egy golyó, hanem mint egy sík örvény, amely mindössze két órán belül forradalmat hozott. Theia ütközése ezzel a „forgószárral” állítólag az anyaguk teljes összekeveredéséhez és a Hold születéséhez vezet, amely összetételében megegyezik a fiatal Földdel.
A probléma, amint maguk a szerzők később rájöttek, az, hogy egy ilyen hipotézis nem magyarázza meg, miért a hold forgástengelye öt fokkal dől el annak a pályasíknak a függvényében, amely mentén a Föld a Nap körül forog.
Promóciós videó:
A kérdés további vizsgálata azt mutatta, hogy a múltban, amikor a Hold fokozatosan elmozdult a Földtől, az árapály erőknek erősen el kellett mozgatniuk bolygónk tengelyét, ami kérdésessé tette a „yula bolygó” gondolatát. Ezenkívül a tudósoknak nem volt világos magyarázata arról, hogy a Föld miként tudná lelassítani tengelyének forgását a jelenlegi értékekre.
Space break tánc
Chuck és kollégái találtak módot az elméletük megmentésére azáltal, hogy szó szerint elfordították a Földet. Szerintük az újszülött Föld a Nap körül nem függőleges helyzetben fordulhatna, hanem az oldalán fekszik, mint az Uránusz, amelynek forgástengelye majdnem 90 fokkal el van forgatva.
Amint azt a „Yula” és a Teii ütközések számítógépes modellezése szemlélteti, paradox módon a legvalószínűbb eredményeket kaptuk azokban az esetekben, amikor a Föld kezdetben az oldalán feküdt, és a Hold körül forgott körülötte az Egyenlítőn, amely akkoriban haladt át., amelyek ma elfoglalják az északi és a déli lengyeleket.
A Hold (a bolygónk körül) és a Föld (a Nap körül) keringésének ilyen merőleges elrendezése rendkívül érdekes gravitációs kölcsönhatások kialakulásához vezetett a csillag és a két bolygó között.
Ezen interakciók első szakaszában a Hold egyfajta "gravitációs kötélként" működött, amelyet a föld és a nap között húztak. Ennek eredményeként bolygónk forgási sebessége egy pillanat alatt kozmikus szabványokkal - több millió év alatt - gyorsan szinte modern értékekre esett vissza.
Amikor a Föld örvénylő forgása bizonyos sebességre lelassult, a Hold a Nap támogatásával fokozatosan megemelte a Föld pályáját, és közelebb hozta a 21 fokos jelenlegi dőlésszöghez. A Földdel együtt a Hold is mozogott, a jelenlegi pályára esve, hat fokkal a Föld pályája síkjára dőlve.
Chuk szerint a Hold születésének ilyen magyarázata nemcsak a bolygónk története megértésének, hanem a Naprendszeren kívüli élet lehetőségének felmérésének szempontjából is fontos. A bolygó tudósának szerint a bolygó tengelyének különböző dőlései növelik az élet felismerésének esélyét, különösen azokban az exomerekben, amelyeknek nagy műholdaik vannak, például a hold.