Похожие статьи
Ученые из Института вычислительной космологии Университета Дарема использовали самые подробные суперкомпьютерные симуляции, чтобы выявить альтернативное объяснение происхождения Луны. Гигантский удар немедленно вывел тело, похожее на Луну, на орбиту вокруг Земли.
Исследователи смоделировали сотни различных ударов, варьируя угол и скорость столкновения, а также массы и вращения двух сталкивающихся тел в поисках сценариев, которые могли бы объяснить современную систему Земля-Луна. Эти вычисления были выполнены с использованием программного кода моделирования с открытым исходным кодом SWIFT, выполняемого в службе интенсивного использования памяти DiRAC (“COSMA”), размещенной Университетом Дарема от имени высокопроизводительного вычислительного центра DiRAC.
Дополнительные вычислительные мощности показали, что моделирование с более низким разрешением может упустить важные аспекты крупномасштабных столкновений, позволяя ученым обнаруживать особенности, которые были недоступны для предыдущих исследований. Только моделирование с высоким разрешением дало спутник, подобный Луне, и дополнительные детали показали, что его внешние слои были богаче материалом, происходящим с Земли.
Если большая часть Луны образовалась сразу после гигантского удара, то это также может означать, что во время формирования расплавилось меньше, чем в стандартных теориях, где Луна росла внутри диска обломков вокруг Земли. В зависимости от деталей последующего затвердевания, эти теории должны предсказывать различные внутренние структуры Луны.
Соавтор исследования Винсент Эке рассказывает: “Этот путь формирования может помочь объяснить сходство изотопного состава между лунными породами, возвращенными астронавтами «Аполлона», и мантией Земли. Также могут быть заметные последствия для толщины лунной коры, что позволило бы нам дополнительно определить тип произошедшего столкновения ”.
Кроме того, специалисты обнаружили, что даже когда спутник проходит так близко к Земле, что можно ожидать, что он будет разорван “приливными силами” гравитации Земли, спутник на самом деле может не только выжить, но и быть выведен на более широкую орбиту, защищенную от будущего разрушения.
«Это открывает совершенно новый диапазон возможных отправных точек для эволюции Луны. Мы взялись за этот проект, не зная точно, каковы будут результаты этих симуляций с очень высоким разрешением. Таким образом, помимо того, что стандартные разрешения могут дать вам неправильные ответы, было особенно интересно, что новые результаты могут включать в себя соблазнительно похожий на Луну спутник на орбите «, — объясняет руководитель исследования Джейкоб Кегеррайс.
Считается, что Луна образовалась после столкновения 4,5 миллиарда лет назад между молодой Землей и объектом размером с Марс, называемым Тейя. Большинство теорий создают Луну путем постепенного накопления обломков от этого удара. Однако это было оспорено измерениями лунных пород, показывающими, что их состав похож на состав мантии Земли, в то время как при ударе образуется мусор, который в основном поступает из Тейи.
Этот сценарий с немедленным спутником открывает новые возможности для начальной лунной орбиты, а также для прогнозируемого состава и внутренней структуры Луны. Многие предстоящие лунные миссии должны раскрыть новые подсказки о том, какой гигантский удар привел к появлению Луны, что, в свою очередь, расскажет нам об истории самой Земли.
В исследовательскую группу вошли ученые из Исследовательского центра Эймса НАСА и Университета Глазго, Великобритания, а результаты их моделирования были опубликованы в Astrophysical Journal Letters.
Эксклюзивный перевод*
Фото: mobillegends.net
Ведущий автор рубрик «образование», «аналитический блог», «психология». Также занимаюсь переводами с зарубежных источников. Считаю, что от ошибки никто не застрахован, но настоящие СМИ распространяют и комментируют информацию, в достоверности которой они убеждены и источники которой они хорошо знают.
