3.2 이중 행성의 형성 지구–달

지구와 달은 실제로 이중 행성계를 형성합니다. 그들의 상호 영향력은 지금은 크지 않지만 꽤 눈에.니다. 그러나,이 시스템의 초기 진화 단계에서,그것은 매우 강했다. 그것은 두 행성의 진화 과정에서 치명적인 결과와 급진적 인 변화를 가져 왔습니다.

이것이 우리가 지구와 달의 기원을 함께 검토하는 이유입니다. 그것은 지구 진화와 지구 역학에 바친이 논문에서 달에 고조 관심을 정당화하기 위해 여기에 언급 할 필요가 그 달,우리의 행성의 위성으로,시작하고 실질적으로 고세에서 지구의 지각 진화를 활성화 트리거 메커니즘으로 봉사. 게다가 달은 우리 행성을 회전 시켰습니다. 알려진 바와 같이,자기장의 기원은 회전과 관련이있다. 그 위에,달 포획 궤도는 지구 혁명 축의 초기 경사를 정의했으며,그것이 모든 초기 기후 구역 설정의 원인이었습니다. 더욱이,달이 지구의 진화를 가속화함으로써 고도로 조직화 된 생명의 표면에서의 출현을 미리 결정했다는 것을 확실하게 말할 수 있습니다.

물론 이것들은 지구–달 이중 행성과 달에 대한 적절한 진화론을 개발하지 않고서는 풀 수 없는 순전히 세속적인 문제들이다.

이전 섹션과는 달리,우리는 여기서 지구–달 시스템 형성에 대한 통상적 인 개념이 아니라,더 거대한 행성 인 프로토 루나의 로슈 한계에서의 조석 파괴로 인한 기원에 대한 저자(소로 틴,1988)가 개발 한 새로운 모델을 설명합니다. 이 모델은 1989 년 12 월 23 일에 발표되었습니다.

그것은 지구와 우리 위성의 구성,구조 및 지질 학적 진화에 대한 현대 지식의 전체 집계를 다른 모델보다 더 잘 설명하는 것으로 보인다. 또한 지구 축 혁명의 기원과 지구와 달 사이의 운동 모멘텀의 기존 분포를 설명합니다.

우리의 믿음에서,달의 기원에 대한 적절한 이론의 구축에 대한 주요 어려움은 철,측 유성 및 칼코 필 원소의 급격한 빈곤이다. 달 맨틀의 평균 페오 농도는 무거운 부분의 13-14%에 불과합니다. 이것은 탄소 질 콘드리트(22%)의 비 분화 물질 및 특히 지구 물질(거의 37%)에서 평균 철 화합물 함량보다 훨씬 낮습니다.

이러한 차이점들을 고려하여,철 화합물이 부족한 태양계의 다른 지역들에서 달의 기원에 대한 가설이 제안되었고,이후 지구의 중력장에 의해 포획되었다(알프벤,1954,1963,우레이,1972).

이 그룹의 가설에는 두 가지 단점이 있습니다.

첫째,달과 같은 큰 우주체의 먼 궤도에서 중력이 포획 될 확률은 거의 없다(실질적으로 제로). 둘째,가장 원시적 인 탄소 성 콘드리트의 함량이 약 2 배일 때 달의 물질이 왜 철분이 부족한지에 대한 설명을 생각해내는 것은 불가능합니다. 게다가,탄소 질 콘드리트는 휘발성 및 매우 이동성이 풍부한 요소 인 반면,달은 그 안에서 크게 빈곤합니다.

태양계의 먼 지역에서 큰 위성이 지구에 의해 포획되는 것을 설명하는 데 어려움이 있었기 때문에 다른 가설 그룹이 형성되었다. 이제 달은 지구의 형성 지역에 등장하고 그것과 함께 이중 행성 시스템을 만들었습니다.

이러한 가설 중 가장 발전된 것은 루스콜(1960-1975)의 가설이다. 비슷한 가설이 해리스와 카울라(1975)에 의해 제안되었습니다. 그것은 지구가 현재의 질량의 0.1 에 불과했을 때 시작된 지구와 달의 공동 증가를 제안합니다. 이 가설에 따르면,달은 약 10 개의 지구 반경의 거리에서 성장의 큰 부분 동안 형성되었습니다.

이 가설은 원시 행성 물질의 단일 저장고에서 우리 행성의 출현을 가정합니다. 그러나 그들은 또한 철과 항성 원소의 달에 결핍뿐만 아니라 달의 물질 분화의 높은 수준과 기본 204 기갑로 방사능 리드의 비율의”토네이도”값을 설명 할 수 없었다. 게다가,이 모델들은 지구의 축 방향 혁명이 처음부터 존재했으며 위성 혁명과 같은 방향으로 행동했지만 위성의 궤도 회전 축 속도를 초과하는 자체 혁명의 각속도로 행동했다는 가정에 근거했습니다.

관심 있는 것은 게르스텐콘의(1967)달의 포획과 그 이후의 궤도의 조석 진화에 대한 가설이다. 이 진화 과정에서 달은 로슈 한계,즉 위성에서 중앙 식물까지 가장 가까운 거리에 접근했습니다(가까운 거리에서 거대한 위성은 행성의 중력장에 의해 파괴 될 것입니다). 이 개념 하에서도 달은 태어날 때부터 우리 시대까지 변하지 않았기 때문에 달 물질의 기존 철분 결핍의 기원에 대한 설명은 없었습니다. 게다가 게르스텐콘의 계산에는 몇 가지 오류가 있습니다. 의 한스 및 Alvén 의 가설(1963)에 대해 설명합 달으로 위성에 의해 캡처 된 지구상에서 궤도에 가까운 Roche 제한. 현재의 궤도는 지구와의 조석 상호 작용을 통해 형성되었습니다.

언급한 바와 같이,달은 철 함량 측면에서 변칙적이다. 동시에,그것의 현무암은 지구의 중앙 해양 능선의 원시 현무암에 그들의 구성에서 경이롭게 가깝다. 산소 동위 원소 데이터는 또한 달과 지구의”근원적 인”기원과 탄소 질 및 규칙적인 콘드리트 운석의 다른 기원을 지원합니다. 이를 바탕으로 링우드(1975 에이,비,1979)는 달 물질과 지구의 맨틀 물질의 지구 화학적 친 화성을 설득력있게 보여줄 수있었습니다. 그러나 링 우드는이 사실로부터 다소 이국적인 추론을 만들었습니다:조밀 한 핵의 형성과 분리 직후,지구는 빠르게 회전하고,그렇게 형성된 회전 불안정성으로 인해 큰 덩어리가 맨틀에서 찢어졌고 나중에 달이되었습니다.

이것은 찰스 다윈의 재능있는 지구물리학자이자 아들인 다윈(1865)이 약 100 년 전에 제시한 오래된 생각이다. 불행히도,이 가설은 기계적으로 잘못되었습니다.

달의 기원을 다룰 때,규산염으로부터 철이 분리되고 측 유성 원소에서의 실질적인 빈곤을 초래하는 극도의 분화를 고려할 필요가있다. 물질의 그러한 전체적 분화는 오히려 크고 녹은 행성의 몸 안에서만 발생했을 수도 있다.

이것은 폐기 할 수없는 중요한 포인트입니다. 달이 원래 녹은 행성에서 형성되었다는 것은 특히 칼슘 장석 아노 타이트로 구성된 두꺼운(최대 80 킬로미터)아노 토 사이트 지각의 구성에 의해 뒷받침됩니다. 그러한 두꺼운 지각은 현재의 달보다 3~4 배 더 큰 거대한 조화우주 몸체의 완전히 녹은 물질으로부터 분리될 수 있었을 뿐이다. 달의 아노토사이트 나이 결정(테라와 바서부르크,1974)에서 발견된 바와 같이,이 과정은 약 4.6–4.4 전에,즉 지구–달 시스템의 형성에 대한 타이밍의 관점에서 가까운 기간 동안 진행되었다. 따라서,부모 달의 몸은 적절한 달의 형성에 앞서 바보 행성 용융 및 분화를 시행 것으로 예상 할 그럴듯하다.

달의 기원 가설에 중요한 두 번째,매우 놀라운 사실을 고려해야합니다. 총 지구–달 시스템 혁명 운동 모멘텀 세 번째 소수점에 정확 하 게 때 위성 및 중앙 행성 서로 로슈 제한 거리에 위치 하 고 동기 축 회전 속도 했다 상황에 맞는. 그것은 단지 우연이 될 수 없습니다. 반대로,그것은 달이 기원하는 동안 실제로 로슈 한계에 있었고 파괴되었을 수있는 상황에 대한 설득력있는 증거입니다.

제공된 자료와 고려사항에 의하면,달은 인접한(가장 가까운)궤도에서 성장하는 지구에 의해 포획되고 로슈 한계에서 지구의 중력장에 의해 파괴된 어떤 더 큰 행성인 원시 달의 잔재물이라는 것이 매우 그럴듯하게 보인다. 비슷한 고려 사항은 질적 인 형태로 이전에 우드와 마이 틀러(1974)와 오픽(1961)에 의해 출판되었습니다. 이러한 생각들과 유사하게,우리는 이전에(소로크틴,1988)달이 단지 남은 것으로 형성된 가설,로슈”버블”의 파괴로부터 보존 된 녹고 완전히 차별화 된 프로토 달의 갯벌 혹을 제안했습니다.”

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