เมื่อผลกระทบที่สร้างดวงจันทร์เกิดขึ้นโลกยุคแรกก็ยังคงเป็นลูกบอลของแมกมา

Pin
Send
Share
Send

ตั้งแต่ปลายศตวรรษที่ 19 นักวิทยาศาสตร์ได้พยายามอธิบายต้นกำเนิดของดวงจันทร์ ในขณะที่นักวิทยาศาสตร์ได้ตั้งทฤษฎีอย่างยาวนานว่ามันและโลกมีจุดกำเนิดร่วมกันคำถามของวิธีการและเวลาที่พิสูจน์แล้วว่าเข้าใจยาก ตัวอย่างเช่นความเห็นพ้องทั่วไปในวันนี้คือผลกระทบกับวัตถุขนาดเท่าดาวอังคาร (Theia) นำไปสู่การก่อตัวของระบบ Earth-Moon หลังจากการก่อตัวของดาวเคราะห์ (aka. the Giant Impact Hypothesis)

อย่างไรก็ตามการจำลองผลกระทบนี้แสดงให้เห็นว่าดวงจันทร์น่าจะก่อตัวขึ้นจากวัสดุเป็นหลักจากวัตถุที่กระทบ สิ่งนี้ไม่ได้เกิดจากหลักฐานแม้ว่าซึ่งแสดงให้เห็นว่าดวงจันทร์นั้นประกอบไปด้วยโลกวัตถุเดียวกัน โชคดีที่การศึกษาใหม่โดยทีมนักวิทยาศาสตร์จากญี่ปุ่นและสหรัฐอเมริกาได้เสนอคำอธิบายเกี่ยวกับความขัดแย้ง: การปะทะกันเกิดขึ้นเมื่อโลกยังประกอบด้วยแมกมาร้อน

การศึกษาที่อธิบายการค้นพบของพวกเขา“ ต้นกำเนิดแมกมามหาสมุทรแห่งดวงจันทร์” เพิ่งปรากฏในวารสาร ธรณีศาสตร์ธรรมชาติ การศึกษานำโดย Natsuki Hosono จาก RIKEN Center สำหรับวิทยาศาสตร์การคำนวณและรวมถึงนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเยลศูนย์ RIKEN สำหรับวิทยาศาสตร์การคำนวณและสถาบันวิทยาศาสตร์เพื่อชีวิตโลก (ELSI) ที่สถาบันเทคโนโลยีแห่งโตเกียว

นอกเหนือจากการจำลองสถานการณ์จำลองผลกระทบสมมติฐานของผลกระทบยักษ์ยังถูกรบกวนด้วยความจริงที่ว่าในการกระแทกวัสดุส่วนใหญ่ที่สร้างขึ้นบนดวงจันทร์จะเป็นแร่ซิลิเกต สิ่งนี้จะส่งผลให้ดาวเทียมของโลกเป็นเหล็กที่ไม่ดี แต่จากการศึกษาเรื่องแผ่นดินไหวได้แสดงให้เห็นว่าดวงจันทร์น่าจะมีแกนกลางคล้ายโลก (ประกอบด้วยเหล็กและนิกเกิล) และการพาความร้อนในแกนกลางของมันยังขับเคลื่อนสนามแม่เหล็กในคราวเดียว

อีกครั้งการศึกษาใหม่เสนอสถานการณ์ที่สามารถบัญชีสำหรับเรื่องนี้ ตามแบบจำลองที่พวกเขาสร้างขึ้นเมื่อโลกและ Theia ชนกันประมาณ 50 ล้านปีหลังจากการก่อตัวของดวงอาทิตย์ (ประมาณ 4.6 พันล้านปีก่อน) โลกถูกปกคลุมด้วยทะเลของแมกมาร้อนในขณะที่ Theia น่าจะประกอบด้วยวัสดุที่เป็นของแข็ง

แบบจำลองนี้แสดงให้เห็นว่าหลังจากการชนแมกมาบนโลกจะได้รับความร้อนมากกว่าของแข็งจากวัตถุที่กระทบ นี่จะทำให้แมกมาเพิ่มปริมาตรและหนีขึ้นสู่วงโคจรเพื่อก่อตัวดวงจันทร์ รุ่นล่าสุดนี้ซึ่งคำนึงถึงระดับความร้อนที่แตกต่างกันระหว่างโปรโต - เอิร์ทและธีอาได้อธิบายอย่างมีประสิทธิภาพว่าวัสดุของโลกมีมากขึ้นในการแต่งหน้าของดวงจันทร์ได้อย่างไร

Shun-ichiro Karato ศาสตราจารย์ธรณีวิทยาที่มหาวิทยาลัยเยลและผู้ร่วมเขียนบทความได้ทำการวิจัยเกี่ยวกับคุณสมบัติทางเคมีของแมกม่าโปรโต - เอิร์ทในอดีต ตามที่เขาอธิบายในการสัมภาษณ์กับ Yale News:

“ ในแบบจำลองของเราประมาณ 80% ของดวงจันทร์ทำจากวัสดุโปรโต - เอิร์ท ในรุ่นก่อนหน้าส่วนใหญ่นั้นประมาณ 80% ของดวงจันทร์นั้นสร้างขึ้นจากอิมแพค นี่คือความแตกต่างที่ยิ่งใหญ่”

เพื่อประโยชน์ของการศึกษา Karato นำความพยายามวิจัยของทีมไปสู่การบีบอัดของซิลิเกตเหลว งานของการพัฒนาแบบจำลองการคำนวณเพื่อทำนายว่าวัสดุจากการชนจะถูกกระจายอย่างไรในขณะเดียวกันก็มีกลุ่มจาก ELSI ที่สถาบันเทคโนโลยีแห่งโตเกียวและ RIKEN Center สำหรับวิทยาศาสตร์การคำนวณ

เมื่อนำมารวมกันโมเดลใหม่แสดงให้เห็นว่าแมกมาที่มีความร้อนสูงจะหายไปในอวกาศและรวมตัวกันเพื่อสร้างร่างกายใหม่ในวงโคจรเร็วกว่าวัสดุที่สูญเสียจากอิมแพค นอกจากนี้ยังแสดงให้เห็นว่าวัสดุจากการตกแต่งภายในของโลก (ซึ่งจะอุดมไปด้วยเหล็กและนิกเกิล) จะไปสู่การก่อตัวของดวงจันทร์ - ซึ่งจะจมลงสู่ใจกลางเพื่อสร้างแกนกลางของดวงจันทร์

โดยพื้นฐานแล้วโมเดลใหม่ยืนยันทฤษฎีก่อนหน้านี้เกี่ยวกับวิธีการที่ดวงจันทร์ก่อตัวขึ้นด้วยการกำจัดความจำเป็นที่จะต้องมีเงื่อนไขการชนแบบไม่เป็นทางการ จนถึงขณะนี้นี่คือสิ่งที่นักวิทยาศาสตร์ได้ทำขึ้นเพื่ออธิบายความคลาดเคลื่อนระหว่างการจำลองผลกระทบและข้อมูลที่ได้จากการศึกษาหินดวงจันทร์และพื้นผิวดวงจันทร์

การศึกษานี้อาจนำไปสู่ทฤษฎีที่ละเอียดยิ่งขึ้นเกี่ยวกับการก่อตัวของระบบสุริยะและสิ่งที่เกิดขึ้นทันทีหลังจากนั้น เนื่องจากผลกระทบระหว่าง proto-Earth และ Theia อาจมีบทบาทในการเกิดขึ้นของสิ่งมีชีวิตบนโลกในที่สุดมันก็สามารถช่วยนักวิทยาศาสตร์ในการ จำกัด สิ่งที่จำเป็นเพื่อให้ระบบดาวมีดาวเคราะห์ที่อาศัยอยู่ได้

Pin
Send
Share
Send