Орбитата на Луната е силно наклонена спрямо равнината на земния Екватор и това се е превърнало в един от най-сериозните въпроси около известната хипотеза за произхода на естествения спътник на Земята. Китайски астрофизик предлага обяснение за това противоречие: според неговите изчисления нашата планета може някога да е имала две луни.
Според най-разпространената хипотеза Луната е резултат от сблъсък между Земята и хипотетична планета, която е кръстена на титанидата Тея, майката на богинята на Луната Селена. Предполага се, че тази планета е трябвало да е била с размерите на Марс и е била напълно унищожена от удара. Голяма част от отломките от този сблъсък са паднали на Земята или са отлетели в междупланетното пространство, но някои образували пръстен около нашата планета и след това всички тези отломки се събрали и образували Луната.
ОЩЕ: Земята откраднала Луната от преминаваща двойна система?
Вселенският закон
Проблемът с този сценарий е, че оригиналният пръстен от фрагменти трябва да е бил разположен в равнината на Екватора на Земята и следователно Луната първоначално е трябвало да се движи също в тази равнина. Такъв е общият закон: протопланетният диск, където се раждат световете, акреционният диск на черна дупка и дори галактичният диск, всички те се стремят да се установят в екваториалната равнина на своя централен обект. Това работи и за спътниците на планетите. Добър пример са най-големите луни на Юпитер, така наречените Галилееви спътници: Йо, Европа, Ганимед и Калисто. Те и досега се движат близо до екваториалната равнина на газовия гигант.
ОЩЕ: Луната не е отломка от Земята? Теорията за образуването на нашия спътник е под въпрос
AOES Medialab, ESA 2002
Междувременно орбитата на Луната сега, четири и половина милиарда години след нейното формиране, е наклонена спрямо Екватора на Земята, като се отчитат колебанията, на 18 – 28 градуса. Астрономите се вглеждат в далечното минало чрез изчисления и виждат, че първоначално този наклон е трябвало да бъде около 10 градуса, а това също е много. Според учените това може да бъде само в един случай – ако нещо е попречило на взаимодействието между Земята и Луната.
По-рано например е издигана версия, че биха могли да са повлияли многобройни планетезимали – малки тела в близост до Земята. Сега Уеншуаи Лиу, астрофизик от университета в Хънан, Китай, споделя изненадващо предположение: той подозира, че Земята първоначално е имала два естествени спътника.
ОЩЕ: Юпитер може да е причината Земята да има луна
Къде е втората луна?
Това означава, че има три възможни пътя за по-нататъшно развитие: или двете луни са се слели в една и са образували сегашната, или едната от тях е отлетяла или паднала на Земята. Изследователят изчислява параметрите на лунната орбита и в трите случая и представя резултатите си в статия, достъпна на сървъра за препринт arXiv.
За варианта със сливане на двете луни ученият изхожда от това, че заедно те трябва да „тежат“ малко повече от настоящата Луна. Според изчисленията в такъв случай тя е трябвало да се намира на приблизително 50 хиляди километра от Земята и с орбитален наклон от 15,5 градуса спрямо Екватора на планетата.
ОЩЕ: Колко голяма е Луната? Може би ще преосмислите как я виждате
М другите два варианта големият наклон се получава, ако едната луна е имала масата на сегашната, а другата, заедно с планетата, е съставлявала масата на днешната Земя. Моделирането на динамиката на взаимодействието на оцелелия спътник със Земята показало, че през следващите 40 хиляди години Луната трябва да се е отдалечила на 64 хиляди километра, а наклонът на нейната орбита спрямо екватора на планетата е намалял до 12 градуса. По думите на астрофизика всичко това създава по-правдоподобни начални условия за получаване на съвременни параметри на лунната орбита.
