3.2 bildandet av en dubbel Planet Earth–Moon

jorden och månen faktiskt bilda en dubbel planetsystem. Deras ömsesidiga inflytande är inte stort nu men ganska märkbart. Men i de tidiga utvecklingsstadierna i detta system var det exceptionellt starkt. Det ledde till katastrofala konsekvenser och radikala förändringar i utvecklingsprocessen för båda planeterna.

det är därför vi granskar jordens och månens ursprung tillsammans. Det måste anges här för att motivera den ökade uppmärksamheten på Månen i denna monografi som ägnas åt jordens utveckling och dess geodynamik att månen, som en satellit på vår planet, fungerade som utlösningsmekanismen som startade och väsentligt aktiverade jordens tektoniska utveckling i arkeiska. Dessutom snurrade månen vår planet. Som det är känt är magnetfältets ursprung associerat med rotationen. På toppen av det definierade månfångningsbanan den ursprungliga lutningen av jordens revolutionsaxel, och det var orsaken till all sin ursprungliga klimatzonering. Dessutom kan det nu sägas med säkerhet att månen, genom att påskynda jordens utveckling, förutbestämde uppkomsten på dess yta av högorganiserat liv.

dessa är naturligtvis rent jordiska problem som är omöjliga att urskilja utan att utveckla en adekvat evolutionsteori om jorden–månen dual planet och månen korrekt.

i motsats till föregående avsnitt beskriver vi här inte de konventionella begreppen för Jordmåne–systembildningen utan en ny modell som utvecklats av författarna (Sorokhtin, 1988) av ursprunget på grund av tidvattenförstöring vid Roche-gränsen för en mer massiv planet, Proto-Luna. Modellen beskrivs i publikationer med Ushakov (Sorokhtin och Ushakov, 1989a,b, 2002).

det verkar förklara bättre än andra modeller hela aggregatet av den moderna kunskapen om sammansättning, struktur och geologisk utveckling av både jorden och vår satellit. Det förklarar också ursprunget till jordens axiella revolution och den befintliga fördelningen av de kinetiska momenten mellan jorden och månen.

enligt vår tro är en stor svårighet för konstruktionen av en adekvat teori om månens ursprung dess drastiska utarmning i järn -, siderofila och kalkofyliska element. Att döma av den genomsnittliga Måntätheten (pL = 3,34 g/cm3) innehåller den inte mer än 5% av järn–nickelfasen (Ringwood 1975a, b,1979) eller med hänsyn till genomsnittlig FeO-koncentration i månmanteln, bara 13-14% av den tunga fraktionen. Detta är mycket lägre än genomsnittet av järnföreningar i den icke-differentierade substansen av kolhaltiga kondriter (22%) och särskilt i jordens Materia (nästan 37%).

med hänsyn till dessa skillnader föreslogs hypoteser av månens ursprung i andra områden i solsystemet fattiga i järnföreningar med efterföljande fångst av jordens gravitationsfält (Alfven, 1954, 1963; Urey, 1972).

hypoteser i denna grupp har två nackdelar.

för det första är sannolikheten för gravitationsfångst från en avlägsen bana av en stor kosmisk kropp som månen försvinnande liten (praktiskt taget noll). För det andra är det omöjligt att komma med en förklaring till varför månämnet är så bristfälligt i järn när dess innehåll i de mest primitiva kolhaltiga kondriterna är ungefär dubbelt så stort. Dessutom är de kolhaltiga kondriterna rika på flyktiga och mycket mobila element, medan månen är drastiskt fattig i dem.

en svårighet att förklara jordens fångst av en stor satellit från ett avlägset område av solsystemet resulterade i bildandet av en annan grupp hypoteser. Nu uppstod Månen i jordens formationsområde och gjorde tillsammans med det ett dubbelt planetsystem.

mest utvecklade av sådana hypoteser är den av Ruskol (1960-1975). En liknande hypotes föreslogs av Harris och Kaula (1975). Den föreslår den gemensamma accretionen av jorden och månen som började vid den tidpunkt då jorden bara hade 0,1 av sin nuvarande massa. Enligt dessa hypoteser bildades månen under en stor del av sin tillväxt på ett avstånd av cirka 10 Jordradier.

dessa hypoteser postulerar uppkomsten av våra planeter från en enda reservoar av protoplanetär Materia. Men de var också oförmögna att förklara bristen på månen av järn och siderofila element samt en hög grad av månmaterialdifferentiering och ”tornadiska” värden av förhållandena för den radiogena ledningen till den primära 204pb. Dessutom baserades dessa modeller på antagandet att jordens axiella revolution existerade från dess början och agerade i samma riktning som satellitrevolutionen men vid vinkelhastigheten för egen revolution som översteg satellitens orbitalrevolution axiell hastighet.

av intresse är Gerstenkorns (1967) hypotes om månens fångst och efterföljande tidvattenutveckling av dess bana. Under denna utveckling närmade sig månen Roche-gränsen, det vill säga det närmaste avståndet från satelliten till den centrala växten (på ett närmare avstånd skulle en massiv satellit förstöras av planetens gravitationsfält). Under detta koncept förblev månen oförändrad från dess födelse till våra dagar, så det fanns ingen förklaring till ursprunget till den befintliga järnbristen i månämnet. Dessutom har gerstenkorns beräkningar några fel. Hannes och alv Auciljs hypotes (1963) beskriver månen som en satellit fångad av jorden på banan nära Roche-gränsen. Den nuvarande banan bildades genom tidvatteninteraktionerna med jorden.

som nämnts är månen avvikande när det gäller dess järninnehåll. Samtidigt är dess basalter underbart nära i sin sammansättning till de primitiva basalterna i jordens mid-oceaniska åsar. Syreisotopdata stöder också” konsanguineous ” ursprung av månen och jorden och ett annat ursprung för de kolhaltiga och vanliga kondritmeteoriterna. Baserat på det kunde Ringwood (1975a,b, 1979) övertygande visa den geokemiska affiniteten hos månämnet med jordens Mantelmaterial. Ringwood gjorde emellertid en ganska exotisk slutsats från detta faktum: strax efter bildandet och separationen av den täta kärnan snurrade jorden snabbt upp och på grund av så formad rotationsinstabilitet slogs en stor klump av manteln och blev senare månen.

Detta är en gammal tanke som lades fram för hundra år sedan av Darwin (1865), en begåvad geofysiker och son till Charles Darwin. Tyvärr var denna hypotes också mekaniskt fel.

när man hanterar månens ursprung måste man ta hänsyn till den extrema graden av dess differentiering som ledde till järnseparation från silikater och deras betydande utarmning i siderofila element. En sådan total differentiering av frågan kan ha inträffat endast inom kroppen på en ganska stor och smält planet.

Detta är en viktig punkt som inte kan kasseras. Att månen bildades från den ursprungligen smälta planeten stöds i synnerhet av sammansättningen av dess tjocka (upp till 80 km) anortositskorpa som huvudsakligen består av en kalciumfältspar anortit. En sådan tjock skorpa kunde bara ha separerats från den helt smälta materien i en stor kosmisk kropp, tre till fyra gånger större än den nuvarande månen. Som hittades från månens anorthosite åldersbestämning (Tera och Wasserburg, 1974), ägde denna process omkring 4,6–4,4 för sedan, det vill säga under perioden nära när det gäller tidpunkten för bildandet av själva Jordmånsystemet. Därför är det troligt att förvänta sig att modermånekroppen genomgick dåren planetär smältning och differentiering före bildandet av månen korrekt.

man måste ta hänsyn till ett andra och ganska anmärkningsvärt faktum som är viktigt för månens ursprungshypotes. Den totala jordmånen systemet revolution kinetisk momentum med noggrannhet till den tredje decimalpunkten passar en situation när satelliten och den centrala planeten var placerade på Roche gräns avstånd från varandra och hade en synkron axiell revolution hastighet. Det kan inte bara vara en slump. Tvärtom är det ett övertygande bevis på situationen där månen under sitt ursprung verkligen var vid Roche-gränsen och kunde ha förstörts.

det verkar ganska troligt baserat på de tillhandahållna uppgifterna och övervägandena att månen är en rest av någon större planet, Proto-Moon, som fångades av den växande jorden från en intilliggande (närmaste) bana och förstördes av jordens gravitationsfält vid Roche-gränsen. Liknande överväganden, i kvalitativ form, publicerades tidigare av Wood and Mitler (1974) och Opik (1961). Analogt med dessa tankar har vi tidigare föreslagit (Sorokhtin, 1988) en hypotes under vilken månen bildades som endast en rest, tidvattenbulten av en smält och helt differentierad Proto-Moon bevarad från förstörelse i Roche ”bubble.”

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.