Elza, Natália, Blanka, Bonita2020. december 01., kedd
Föld

Hogyan született a Hold?

2004.06.22.Admin
National Geographic Magyarország

Egy nagyjából Mars-méretű égitest ütközhetett körülbelül 4.6 milliárd éve Földünkbe, nem sokkal az után, hogy bolygónk formát öltött a hideg univerzumban. A kilöködőtt anyagból keletkezhetett aztán égi kísérőnk. De honnan származott, és milyen lehetett a becsapódó égitest? Miért nem korábban ütközött bolygónkkal, miért csak a Föld kialakulása után tíz-, százmillió évvel csapódott be?


Egy, az 1970-es években született elmélet szerint a Holdat annak idején egy óriási becsapódás hozta létre. Eszerint a következő történhetett: miután a Föld már felmelegedett és végbement benne az anyagszétválás, a nehezebb anyagok (vas, nikkel) a magban gyűltek fel, a köpeny pedig elérte a mai sűrűséget.

Ekkor egy Mars-méretű égitest csapódott bolygónkba, hatalmas krátert ütött rajta, s nagy mennyiségű anyagot szakított ki a külső részéből. A kiszakadt törmelékdarabok kirepültek az űrbe, és Föld körüli pályára álltak. Ebből alakult ki később a Hold, amelynek sűrűsége körülbelül a földköpeny sűrűségével egyezik meg.

Bár az elmélet már csaknem harmincéves, a kutatók mind a mai napig csak találgatnak, hogy honnan származott, és milyen lehetett a becsapódó égitest. Miért nem korábban ütközött bolygónkkal, a bolygóképződést követő nagy káoszban, az óriási ütközések idején, miért csak a Föld kialakulása után csapódott be?

Három test, öt pont

Richard Gott asztrofizikus és Edward Belbruno matematikus új koncepciója szerint a kései ütközés oka, hogy a marsi mérettel rendelkező becsapódó test a Naptól a Földdel azonos távolságban, valamely gravitációsan stabil pontban, például Lagrange-pontban képződhetett.

A gravitációsan stabil pontokat a 18. században Langrange fedezte fel. A Lagrange-pontokban (L1, L2…L5) az égitestek tömegvonzási erői tökéletesen kiegyenlítik egymást. Langrange szerint az égi mechanikai háromtest-problémának öt speciális megoldása van, amelyek tetszőleges tömegű három testre érvényesek, amennyiben a három tömegpont kölcsönös távolságainak aránya a mozgásuk során állandó marad.

Ha veszünk két, adott tömegű, közös középpont körül keringő testet, amelyek közül az egyiket az L1, …, L5 Lagrange-pontok valamelyikébe helyezünk el, akkor a három test egymáshoz viszonyított helyzete, alakzata a mozgás során változatlan marad. Az L1, L2, L3 pontok esetén folyamatosan egy egyenesen lesznek, az L4 és L5 pont esetén pedig mindig egy szabályos háromszög csúcsaiban helyezkednek el. A Lagrange-pontok pontos elhelyezkedését az adott tömegek aránya határozza meg.

Lagrange-pontok a Föld, a Nap és a Hold viszonyában >>

Égi walzer

Gyakorlatban például, ha vesszük a Napot és a Földet, vagy a Földet és kísérőjét, meghatározható két olyan pont (L4 és L5) a Föld illetve a Hold keringési pályáján, ahol a két-két égitest garvitációs terének interferenciája egy stabil gravitációs pontot hoz létre. Az L4 és L5 pontok mindig egy egyenlőszárú háromszöget képeznek a Nappal és a Földdel, illetve a Földdel és a Holddal. A stabil „gravitációs metszéspont” körül elliptikus pálya alakulhat ki, amelyen aszteroidák, kisebb testek, törmelék keringhet.

Nem sokkal a Nap születése után, a Föld létrejöttének idején, a maradék por, törmelék összegyűlhetett a Föld pályájának közelében. Elképzelhető, hogy a Nap és a Föld által meghatározott L4 és L5 pontokban viszonylag tartósan anyag gyűlhetett fel. Gott és Belbruno elképzelései szerint ezeken a virtuális pontokon akár annyi anyag is összegyűlhetett, amely egy kisebb bolygó képződéséhez is elegendő. A megfelelő mennyiségű anyag jelenléte már valószínűsítheti az anyag tömörülését, szorosabb kölcsönhatását, így az égitest-formációnak is van esélye.

A kisebb bolygónyi test mozgása azután lelassult, érvényre juthatott a tömegvonzás. Az égitest tovább növekedett, akár bolygónyi méretű égitest is képződhetett mintegy 30 millió év alatt – helyszínel a szerzőpáros az Astronomical Journal-ban.

Pályánmaradás és komoly összeütközések

A bolygónyi objektum keringett a Föld és a Nap viszonylatában meghatározott L4 vagy L5 pont körül, miközben további testekkel is összeütközhetett. Az ütközések kezdetben minden bizonnyal nem voltak elégségesek a pálya elhagyására, viszont elegendően nagyok lehettek ahhoz, hogy a bolygó mozgása jelentősen felgyorsuljon.

A gyorsulás hatására az égitest idővel elhagyta pályáját, és a Földnél gyorsabban mozogva bolygónkba ütközhetett. A “baleset” hatására a felszíni rétegek leszakadásával a földi gravitációs mező belső rétegeibe orbitális pályára állt anyag a stabilabb gravitációs pontok köré rendeződött, és az előbbiekben felvázolt elképzelés logikáját követve létrejött a Hold.

A koncepciót igazán csak a stabil gravitációs pontok valamelyikébe küldött szondák támaszthatnák alá. Elképzelhető, hogy megtalálható még olyan anyag ezeken a területeken, amely összefüggésben van a becsapódott égitesttel, annak ellenére, hogy az esemény óta legalább négy milliárd év telt el.

Hozzászólások

Óceáni hulladékból készül napszemüveg

Óceáni hulladékból készül napszemüveg

A The Ocean Cleanup projekt újabb fontos eredményt ért el a hulladék elleni harcban.

2020 november asztrofotója: Androméda-köd, ahogyan még sohasem láthattuk

2020 november asztrofotója: Androméda-köd, ahogyan még sohasem láthattuk

Különleges technikával készült felvétel a hozzánk egyik legközelebbi, látványos extragalaxisról.

Meghatározták az Európából száműzendő inváziós fajok listáját

Meghatározták az Európából száműzendő inváziós fajok listáját

Egyes veszélyt jelentő fajok még nem érkeztek meg a kontinensre, de a jövőben várhatóak - tette közzé a hírt az MTI.

A vándorló fajok rövidebb ideig élnek

A vándorló fajok rövidebb ideig élnek

A vándorló madár- és emlősfajoknak rövidebb az élettartamuk, mint „otthonülő" társaiknak, ám ezt azzal kompenzálják, hogy ez alatt a rövid idő alatt sok utódot hoznak világra - tette közzé a hírt az MTI.

Már a Csomolungma sincs biztonságban a mikroműanyagoktól

Már a Csomolungma sincs biztonságban a mikroműanyagoktól

Ennél magasabban még nem mutatták ki a szennyezést.

National Geographic 2020. novemberi címlap

Előfizetés

A nyomtatott magazinra,
12 hónapra

9 960 Ft

Korábbi számok

National Geographic 2010. januári címlapNational Geographic 2010. februári címlapNational Geographic 2010. márciusi címlapNational Geographic 2010. áprilisi címlapNational Geographic 2010. májusi címlapNational Geographic 2010. júniusi címlapNational Geographic 2010. júliusi címlapNational Geographic 2010. augusztusi címlapNational Geographic 2010. szeptemberi címlapNational Geographic 2010. októberi címlapNational Geographic 2010. novemberi címlapNational Geographic 2010. decemberi címlapNational Geographic 2011. januári címlapNational Geographic 2011. februári címlapNational Geographic 2011. márciusi címlapNational Geographic 2011. áprilisi címlapNational Geographic 2011. májusi címlapNational Geographic 2011. júniusi címlapNational Geographic 2011. júliusi címlapNational Geographic 2011. augusztusi címlapNational Geographic 2011. szeptemberi címlapNational Geographic 2011. októberi címlapNational Geographic 2011. novemberi címlapNational Geographic 2011. decemberi címlapNational Geographic 2012. januári címlapNational Geographic 2012. februári címlapNational Geographic 2012. márciusi címlapNational Geographic 2012. áprilisi címlapNational Geographic 2012. májusi címlapNational Geographic 2012. júniusi címlapNational Geographic 2012. júliusi címlapNational Geographic 2012. augusztusi címlapNational Geographic 2012. szeptemberi címlapNational Geographic 2012. októberi címlapNational Geographic 2012. novemberi címlapNational Geographic 2012. decemberi címlapNational Geographic 2013. januári címlapNational Geographic 2013. februári címlapNational Geographic 2013. márciusi címlapNational Geographic 2013. áprilisi címlapNational Geographic 2013. májusi címlapNational Geographic 2013. júniusi címlapNational Geographic 2013. júliusi címlapNational Geographic 2013. augusztusi címlapNational Geographic 2013. szeptemberi címlapNational Geographic 2013. októberi címlapNational Geographic 2013. novemberi címlapNational Geographic 2013. decemberi címlapNational Geographic 2014. januári címlapNational Geographic 2014. februári címlapNational Geographic 2014. márciusi címlapNational Geographic 2014. áprilisi címlapNational Geographic 2014. májusi címlapNational Geographic 2014. júniusi címlapNational Geographic 2014. júliusi címlapNational Geographic 2014. augusztusi címlapNational Geographic 2014. szeptemberi címlapNational Geographic 2014. októberi címlapNational Geographic 2014. novemberi címlapNational Geographic 2014. decemberi címlapNational Geographic 2015. januári címlapNational Geographic 2015. februári címlapNational Geographic 2015. márciusi címlapNational Geographic 2015. áprilisi címlapNational Geographic 2015. májusi címlapNational Geographic 2015. júniusi címlapNational Geographic 2015. júliusi címlapNational Geographic 2015. augusztusi címlapNational Geographic 2015. szeptemberi címlapNational Geographic 2015. októberi címlapNational Geographic 2015. novemberi címlapNational Geographic 2015. decemberi címlapNational Geographic 2016. januári címlapNational Geographic 2016. februári címlapNational Geographic 2016. márciusi címlapNational Geographic 2016. áprilisi címlapNational Geographic 2016. májusi címlapNational Geographic 2016. júniusi címlapNational Geographic 2016. júliusi címlapNational Geographic 2016. augusztusi címlapNational Geographic 2016. szeptemberi címlapNational Geographic 2016. októberi címlapNational Geographic 2016. novemberi címlapNational Geographic 2016. decemberi címlapNational Geographic 2017. januári címlapNational Geographic 2017. februári címlapNational Geographic 2017. márciusi címlapNational Geographic 2017. áprilisi címlapNational Geographic 2017. májusi címlapNational Geographic 2017. júniusi címlapNational Geographic 2017. júliusi címlapNational Geographic 2017. augusztusi címlapNational Geographic 2017. szeptemberi címlapNational Geographic 2017. októberi címlapNational Geographic 2017. novemberi címlapNational Geographic 2017. decemberi címlapNational Geographic 2018. januári címlapNational Geographic 2018. februári címlapNational Geographic 2018. márciusi címlapNational Geographic 2018. áprilisi címlapNational Geographic 2018. májusi címlapNational Geographic 2018. júniusi címlapNational Geographic 2018. júliusi címlapNational Geographic 2018. augusztusi címlapNational Geographic 2018. szeptemberi címlapNational Geographic 2018. októberi címlapNational Geographic 2018. novemberi címlapNational Geographic 2018. decemberi címlapNational Geographic 2019. januári címlapNational Geographic 2019. februári címlapNational Geographic 2019. márciusi címlapNational Geographic 2019. áprilisi címlapNational Geographic 2019. májusi címlapNational Geographic 2019. júniusi címlapNational Geographic 2019. júliusi címlapNational Geographic 2019. augusztusi címlapNational Geographic 2019. szeptemberi címlapNational Geographic 2019. októberi címlapNational Geographic 2019. novemberi címlapNational Geographic 2019. decemberi címlapNational Geographic 2020. januári címlapNational Geographic 2020. februári címlapNational Geographic 2020. márciusi címlapNational Geographic 2020. áprilisi címlapNational Geographic 2020. májusi címlapNational Geographic 2020. júniusi címlapNational Geographic 2020. júliusi címlapNational Geographic 2020. augusztusi címlapNational Geographic 2020. szeptemberi címlapNational Geographic 2020. októberi címlapNational Geographic 2020. novemberi címlap

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, erősítsd meg a feliratkozásod az e-mailben kapott linkre kattintva!

Kövess minket