Гипотеза гигантского удара - Giant-impact hypothesis

"Большой всплеск" перенаправляется сюда. Для использования в других целях см. Большой всплеск (значения).
Художественное изображение столкновения двух планетных тел. Такое столкновение между Землей и Объект размером с Марс вероятно сформировал Луну.

В гипотеза гигантского удара, иногда называемый Большой всплеск, или Theia Impact, предполагает, что Луна сформированный из выброса столкновения между прото-Землей и Марс размер планетезимальный, примерно 4,5 миллиарда лет назад, в Hadean эона (примерно через 20–100 миллионов лет после Солнечная система объединились).[1] Сталкивающееся тело иногда называют Theia, от имени мифический греческий титан кто была матерью Селена, богиня Луны.[2] Анализ лунных горных пород, опубликованный в отчете за 2016 год, предполагает, что удар мог быть прямым, что привело к тщательному смешению обоих родительских тел.[3]

Гипотеза гигантского удара в настоящее время пользуется популярностью среди ученых. гипотеза для формирование Луны.[4] Подтверждающие доказательства включают:

  • Вращение Земли и орбита Луны имеют схожую ориентацию.[5]
  • Образцы Луны показывают, что поверхность Луны когда-то была расплавленной.
  • У Луны относительно небольшой железный ядро.
  • Луна имеет меньшую плотность, чем Земля.
  • Есть свидетельства аналогичных столкновений в других звездных системах, в результате которых диски для мусора.
  • Столкновения гигантов согласуются с ведущими теориями формирование Солнечной системы.
  • Соотношения стабильных изотопов в лунных и земных породах идентичны, что предполагает общее происхождение.[6]

Однако остается несколько вопросов, касающихся лучших современных моделей гипотезы гигантского удара.[7] Согласно прогнозам, энергия такого гигантского удара нагреет Землю и вызовет глобальный магматический океан, и свидетельство результирующего планетарная дифференциация документально подтверждено погружение более тяжелого материала в мантию Земли.[8] Однако не существует самосогласованной модели, которая начиналась бы с события гигантского удара и отслеживала эволюцию обломков в единую луну. Другие оставшиеся вопросы включают в себя: когда Луна потеряла свою долю летучие элементы и почему Венера - который испытал гигантские удары во время своего формирования - не имеет подобной луны.

История

В 1898 г. Джордж Дарвин высказал предположение, что Земля и Луна когда-то были одним телом. Гипотеза Дарвина заключалась в том, что расплавленная Луна оторвалась от Земли из-за центробежные силы, и это стало доминирующим академическим объяснением.[9] Используя ньютоновскую механику, он подсчитал, что в прошлом Луна вращалась гораздо ближе по орбите и отдалялась от Земли. Этот дрейф позже был подтвержден Американец и Советский эксперименты с использованием лазерные дальномеры размещен на Луне.

Тем не менее, расчеты Дарвина не могли разрешить механику, необходимую для прослеживания Луны назад к поверхности Земли. В 1946 г. Реджинальд Олдворт Дэйли из Гарвардский университет бросил вызов объяснению Дарвина, скорректировав его, чтобы постулировать, что создание Луны было вызвано ударами, а не центробежными силами.[10] Мало внимания уделялось задаче профессора Дейли до конференции по спутникам в 1974 г., во время которой эта идея была вновь представлена, а затем опубликована и обсуждена в Икар в 1975 г. доктором. Уильям К. Хартманн и Дональд Р. Дэвис. Их модели предполагали, что в конце периода формирования планет сформировалось несколько тел размером со спутник, которые могли столкнуться с планетами или быть захваченными. Они предположили, что один из этих объектов, возможно, столкнулся с Землей, выбросив тугоплавкую, бедную летучими веществами пыль, которая могла объединиться, образуя Луну. Это столкновение могло потенциально объяснить уникальные геологические и геохимические свойства Луны.[11]

Похожий подход был использован канадским астрономом. Аластер Г. В. Кэмерон и американский астроном Уильям Р. Уорд, который предположил, что Луна образовалась касательный столкновение с Землей тела размером с Марс. Предполагается, что большая часть внешних силикатов сталкивающегося тела испарится, а металлическое ядро ​​- нет. Следовательно, большая часть столкновительного материала, отправленного на орбиту, будет состоять из силикатов, в результате чего сливающаяся Луна будет испытывать дефицит железа. Более летучие вещества, которые были выброшены во время столкновения, вероятно, вырвутся из Солнечной системы, тогда как силикаты будут иметь тенденцию сливаться.[12]

Theia

Основная статья: Тейя (планета)

Имя предполагаемого протопланета происходит от мифического Греческий титан Theia /ˈθяə/, родившая богиню Луны Селена. Это обозначение было первоначально предложено английским геохимиком. Алекс Н. Холлидей в 2000 г. и стал принятым в научном сообществе.[2][13] Согласно современным теориям образования планет, Тейя была частью популяции тел размером с Марс, существовавших в Солнечной системе 4,5 миллиарда лет назад. Одна из привлекательных черт гипотезы гигантского удара состоит в том, что формирование Луны и Земли совмещено; Считается, что в ходе своего формирования Земля испытала десятки столкновений с телами размером с планету. Столкновение с образованием Луны было бы лишь одним из таких «гигантских столкновений», но определенно последним значительным ударным событием. В Поздняя тяжелая бомбардировка гораздо меньшие по размеру астероиды произошли позже - примерно 3,9 миллиарда лет назад.

Базовая модель

Упрощенное представление гипотезы гигантского удара.

Астрономы считают, что столкновение между Землей и Тейей произошло примерно в 4,4-4,45 секунды. бай; примерно через 0,1 миллиарда лет после Солнечная система начала формироваться.[14][15] С астрономической точки зрения, удар был умеренной скоростью. Считается, что Тейя ударила Землю в наклонный угол когда Земля почти полностью сформировалась. Компьютерное моделирование этого сценария «позднего столкновения» предполагает угол удара около 45 ° и начальную скорость ударника ниже 4 км / с.[16] Однако, кислород изотоп изобилие в лунная скала предполагает "энергичное перемешивание" Тейи и Земли, что указывает на крутой угол падения.[3][17] Утюг Тейи ядро затонуло бы в ядре молодой Земли, и большая часть Тейи мантия аккреция на мантии Земли. Однако значительная часть мантийного материала как с Тейи, так и с Земли была выброшен на орбиту вокруг Земли (при выбросе со скоростью между орбитальная скорость и скорость убегания ) или на отдельные орбиты вокруг Солнца (при выбросе с более высокими скоростями). Моделирование[18] выдвинул гипотезу о том, что материал на орбите вокруг Земли мог срастаться, чтобы сформировать Луну в трех последовательных фазах; сначала аккреция от тел, изначально присутствующих за пределами предела Роша Земли, что ограничивало материал внутреннего диска пределом Роша. Внутренний диск медленно и вязко распространился обратно до предела Роша Земли, продвигаясь вдоль внешних тел посредством резонансных взаимодействий. Спустя несколько десятков лет диск расширился за предел Роша и начал производить новые объекты, которые продолжали рост Луны, пока внутренний диск не истощился по массе через несколько сотен лет. Материал в стабильном Кеплеровские орбиты таким образом было вероятно поразить систему Земля-Луна некоторое время спустя (поскольку орбита Кеплера системы Земля-Луна вокруг Солнца также остается стабильной). Оценки основаны на компьютерное моделирование Из такого события можно предположить, что около двадцати процентов первоначальной массы Тейи превратилось бы в кольцо из обломков, вращающееся вокруг Земли, и примерно половина этого вещества объединилась в Луну. Земля получила бы значительное количество угловой момент и масса от такого столкновения. Независимо от скорости и наклона вращения Земли перед столкновением, она пережила бы день примерно через пять часов после столкновения, и экватор Земли и орбита Луны изменились бы. копланарный.[19]

Не весь материал кольца нужно было сразу унести: утолщенная кора на обратной стороне Луны предполагает возможность образования второй Луны диаметром около 1000 км. Точка Лагранжа Луны. Меньшая луна могла оставаться на орбите десятки миллионов лет. Поскольку две луны мигрировали наружу от Земли, солнечные приливные эффекты сделали бы орбиту Лагранжа нестабильной, что привело бы к столкновению с медленной скоростью, в результате которого меньшая луна «столкнулась» с тем, что сейчас является обратной стороной Луны, добавив материала к ее корочка.[20][21]Лунная магма не может пробить толстую кору на противоположной стороне, вызывая меньше лунных морей, в то время как ближняя сторона имеет тонкую корку, отображающую большие морские воды, видимые с Земли.[22]

Сочинение

В 2001 году команда на Институт Карнеги Вашингтона сообщил, что камни из Программа Аполлон нес изотопная подпись это было похоже на камни с Земли и отличалось почти от всех других тел Солнечной системы.[6]

В 2014 году группа ученых из Германии сообщила, что образцы Аполлона имеют несколько отличную от земных пород изотопную подпись.[23] Разница была небольшой, но статистически значимой. Одно из возможных объяснений состоит в том, что Тейя образовалась недалеко от Земли.[24]

Эти эмпирические данные, показывающие близкое сходство по составу, могут быть объяснены только стандартной гипотезой гигантского удара как крайне маловероятное совпадение, когда два тела до столкновения каким-то образом имели схожий состав. Однако в науке очень низкая вероятность ситуации указывает на ошибку в теории, поэтому усилия были сосредоточены на модификации теории, чтобы лучше объяснить тот факт, что Земля и Луна состоят почти из одного типа горных пород.[нужна цитата ]

Гипотеза равновесия

В 2007 году исследователи из Калифорнийского технологического института показали, что вероятность того, что Тейя будет иметь идентичную изотопную подпись, что и Земля, была очень мала (менее 1 процента).[25] Они предположили, что после гигантского удара, когда Земля и прото-лунный диск были расплавлены и испарены, два резервуара были соединены общей атмосферой силикатного пара и что система Земля-Луна стала гомогенизированной за счет конвективного перемешивания, в то время как Система существовала в виде сплошной жидкости. Такое «уравновешивание» между Землей после удара и прото-лунным диском - единственный предложенный сценарий, который объясняет изотопное сходство скал Аполлона с породами из недр Земли. Однако для того, чтобы этот сценарий был жизнеспособным, прото-лунный диск должен просуществовать около 100 лет. Работа продолжается[когда? ] чтобы определить, возможно ли это.

Гипотеза прямого столкновения

Согласно исследованию (2012 г.), чтобы объяснить подобный состав Земли и Луны на основе моделирования на Бернский университет физиком Андреасом Рейфером и его коллегами, Тейя столкнулась непосредственно с Землей, вместо того, чтобы едва ударить ее. Скорость столкновения могла быть выше, чем предполагалось изначально, и эта более высокая скорость могла полностью уничтожить Тейю. В соответствии с этой модификацией состав Theia не так ограничен, что позволяет составлять до 50% водяного льда.[26]

Гипотеза синестии

Одна попытка (2018) гомогенизировать продукты столкновения заключалась в том, чтобы активизировать основное тело за счет большей скорости вращения перед столкновением. Таким образом, из основного тела будет выделено больше материала, чтобы сформировать Луну. Дальнейшее компьютерное моделирование показало, что наблюдаемый результат может быть получен при очень быстром вращении предземного тела, настолько сильного, что оно сформировало новый небесный объект, которому было дано имя 'синестия '. Это нестабильное состояние, которое могло быть вызвано еще одним столкновением, чтобы вращение вращалось достаточно быстро. Дальнейшее моделирование этой переходной структуры показало, что основное тело, вращающееся как объект в форме пончика (синестия), существовало около века (очень короткое время).[нужна цитата ] прежде, чем он остыл и дал жизнь Земле и Луне.[27][28]

Гипотеза земного магматического океана

Другая модель (2019 г.), объясняющая сходство состава Земли и Луны, утверждает, что вскоре после формирования Земли она была покрыта море горячей магмы, в то время как поражающий объект, вероятно, был сделан из твердого материала. Моделирование предполагает, что это приведет к тому, что магма будет нагрета гораздо сильнее, чем твердые тела, от ударяющего объекта, что приведет к выбросу большего количества материала из прото-Земли, так что около 80% образующих Луну обломков происходят из прото-Земли. . Многие предыдущие модели предполагали, что 80% Луны исходит от ударного элемента.[29][30]

Доказательства

Косвенным свидетельством сценария гигантского удара служат породы, собранные во время Посадка Аполлона на Луну, которые показывают кислород изотоп соотношения почти идентичны земным. Очень анортозитический состав лунной коры, а также наличие КРИП - богатые образцы, предполагающие, что большая часть Луны когда-то была расплавленной; и сценарий гигантского удара мог легко дать энергию, необходимую для образования такого магматический океан. Несколько доказательств показывают, что если у Луны есть утюг -богатое ядро, оно должно быть маленькое. В частности, средняя плотность, момент инерции, характер вращения и реакция магнитной индукции Луны предполагают, что радиус ее ядра составляет менее примерно 25% от радиуса Луны, в отличие от примерно 50% для большей части Луны. другой земной тела. Соответствующие условия удара, удовлетворяющие ограничениям по угловому моменту системы Земля-Луна, дают Луну, сформированную в основном из мантии Земли и ударного элемента, в то время как ядро ​​ударного элемента срастается с Землей.[4] Примечательно, что Земля имеет самую высокую плотность из всех планет Солнечной системы; поглощение сердцевиной ударного тела объясняет это наблюдение, учитывая предполагаемые свойства ранней Земли и Тейи.

Сравнение цинк изотопный состав лунных образцов с образцами Земли и Марс пород является дополнительным доказательством гипотезы воздействия.[31] Цинк сильно фракционированный когда улетучивается в планетных скалах,[32][33] но не во время нормального огненный процессы,[34] таким образом, содержание цинка и изотопный состав позволяют различать два геологических процесса. Лунные породы содержат больше тяжелых изотопов цинка и в целом меньше цинка, чем соответствующие вулканические породы Земли или Марса, что согласуется с тем, что цинк истощается с Луны в результате испарения, как и ожидалось для происхождения гигантского удара.[31]

Столкновения между выбросами, покидающими земную гравитацию, и астероидами оставили бы следы нагрева в каменных метеоритах; Анализ, основанный на допущении о существовании этого эффекта, использовался для датировки события столкновения 4,47 миллиарда лет назад, что согласуется с датой, полученной другими способами.[35]

Теплая пыль, богатая кремнеземом, и обильный газ SiO, продукты столкновений с высокой скоростью (> 10 км / с) между каменными телами, были обнаружены Космический телескоп Спитцера вокруг поблизости (29 ПК далекая) молодая (~ 12 Моя старая) звезда HD172555 в Движущаяся группа Beta Pictoris.[36] Пояс теплой пыли в зоне от 0,25 до 2 а.е. от молодой звезды HD 23514 в Плеяды Похоже, что кластер похож на предсказанные результаты столкновения Тейи с зародышевой Землей, и был интерпретирован как результат столкновения объектов размером с планету друг с другом.[37] Подобный пояс теплой пыли был обнаружен вокруг звезды. БД + 20 ° 307 (HIP 8920, SAO 75016).[38]

Сложности

Эта гипотеза о лунном происхождении имеет некоторые трудности, которые еще предстоит решить. Например, гипотеза гигантского удара предполагает, что поверхностный океан магмы образовался бы после удара. Однако нет никаких доказательств того, что на Земле когда-либо был такой океан магмы, и вполне вероятно, что существует материал, который никогда не обрабатывался в океане магмы.[39]

Сочинение

Необходимо устранить ряд композиционных несоответствий.

  • Соотношение летучих элементов Луны не объясняется гипотезой гигантского удара. Если гипотеза гигантского удара верна, эти соотношения должны быть вызваны какой-то другой причиной.[39]
  • Наличие летучих веществ, таких как вода, задержанная в лунном базальты и выбросы углерода с поверхности Луны труднее объяснить, если Луна была вызвана высокотемпературным воздействием.[40][41]
  • Содержание оксида железа (FeO) (13%) Луны, промежуточное между Марсом (18%) и земной мантией (8%), исключает большую часть источника прото-лунного материала из мантии Земли.[42]
  • Если основная часть прото-лунного материала пришла от ударного элемента, Луна должна быть обогащена сидерофильный элементов, когда на самом деле их дефицит.[43]
  • Изотопные отношения кислорода на Луне практически идентичны таковым на Земле.[6] Отношения изотопов кислорода, которые можно измерить очень точно, дают уникальную и отличную характеристику для каждого тела солнечной системы.[44] Если отдельная протопланета Theia Если бы он существовал, он, вероятно, имел бы другую изотопную подпись кислорода, чем Земля, как и выброшенный смешанный материал.[45]
  • Луна изотоп титана соотношение (50Ti /47Ti) кажется настолько близким к Земле (в пределах 4 частей на миллион), что небольшая масса сталкивающегося тела, если она вообще вообще, могла быть частью Луны.[46][47]

Отсутствие луны Венеры

Если Луна образовалась в результате такого удара, вполне возможно, что другие внутренние планеты также могли подвергнуться аналогичным ударам. Маловероятно, что Луна, образовавшаяся вокруг Венеры в результате этого процесса, сбежит. Если бы такое событие формирования луны произошло там, возможное объяснение того, почему на планете нет такой луны, могло бы заключаться в том, что произошло второе столкновение, которое предотвратило угловой момент от первого удара.[48] Другая возможность состоит в том, что сильные приливные силы от Солнца будут иметь тенденцию дестабилизировать орбиты лун вокруг близких планет. По этой причине, если бы медленная скорость вращения Венеры началась в самом начале ее истории, любые спутники диаметром более нескольких километров, вероятно, свернулись бы внутрь и столкнулись с Венерой.[49]

Моделирование хаотического периода формирования планет земной группы предполагает, что столкновения, подобные тем, которые предположительно образовали Луну, были обычным явлением. Для типичных планет земной группы с массой от 0,5 до 1 массы Земли такое столкновение обычно приводит к тому, что одна луна содержит 4% массы планеты-хозяина. Наклон полученной орбиты Луны случайный, но этот наклон влияет на последующую динамическую эволюцию системы. Например, некоторые орбиты могут привести к тому, что Луна вернется к планете по спирали. Точно так же близость планеты к звезде также повлияет на эволюцию орбиты. В итоге получается, что вызванные ударами спутники с большей вероятностью выживут, когда они вращаются вокруг более далеких планет земной группы и выровнены с планетной орбитой.[50]

Возможное происхождение Тейи

Один из предложенных путей для Большого Всплеска, если смотреть со стороны южного полюса (не в масштабе).

В 2004 г. Университет Принстона математик Эдвард Белбруно и астрофизик Дж. Ричард Готт III предложил, чтобы Тейя объединилась в L4 или L5 Точка лагранжиана относительно Земли (примерно на той же орбите и примерно на 60 ° вперед или назад),[51][52] похожий на троянский астероид.[5] Двумерные компьютерные модели предполагают, что стабильность предложенного Тейей троянская орбита был бы затронут, когда его растущая масса превысила порог примерно в 10% массы Земли (масса Марса).[51] В этом сценарии гравитационные возмущения от планетезимали заставил Тейю покинуть свое стабильное лагранжевое положение, и последующие взаимодействия с протоземлей привели к столкновению между двумя телами.[51]

В 2008 году были представлены доказательства того, что столкновение могло произойти позже, чем принятое значение 4,53. Гья, примерно при 4,48 Гя.[53] Сравнение компьютерных симуляций с измерениями содержания элементов в мантии Земли в 2014 году показало, что столкновение произошло примерно через 95 млн лет после образования Солнечной системы.[54]

Было высказано предположение, что в результате удара могли быть созданы другие значительные объекты, которые могли остаться на орбите между Землей и Луной, застряв в точках Лагранжа. Такие объекты могли оставаться в системе Земля-Луна до 100 миллионов лет, пока гравитационные толчки других планет не дестабилизировали систему в достаточной степени, чтобы освободить объекты.[55] Исследование, опубликованное в 2011 году, показало, что последующее столкновение Луны с одним из этих меньших тел вызвало заметные различия в физических характеристиках двух полушарий Луны.[56] Моделирование подтвердило, что это столкновение произошло с достаточно низкой скоростью, чтобы не образовался кратер; вместо этого материал меньшего тела распространился бы по Луне (в том, что стало бы ее Дальняя сторона ), добавляя толстый слой корки высокогорья.[57] Полученные в результате неоднородности массы впоследствии вызовут градиент силы тяжести, который приведет к приливная блокировка Луны, так что сегодня с Земли остается видимой только ее ближняя сторона. Однако отображение ГРААЛЬ миссия исключила этот сценарий.[нужна цитата ]

В 2019 году команда на Университет Мюнстера сообщил, что изотопный состав молибдена ядра Земли происходит из внешней части Солнечной системы, вероятно, доставляя воду на Землю. Одно из возможных объяснений состоит в том, что Тейя возникла во внешней Солнечной системе.[58]

Альтернативные гипотезы

Основная статья: Происхождение Луны

Другие механизмы, которые предлагались в разное время для происхождения Луны, заключаются в том, что Луна была отделена от расплавленной поверхности Земли посредством центробежная сила;[9] что он был сформирован в другом месте и впоследствии захвачен гравитационным полем Земли;[59] или что Земля и Луна образовались в одно время и в одном месте из одного аккреционный диск. Ни одна из этих гипотез не может объяснить высокий угловой момент системы Земля – Луна.[19]

Другая гипотеза приписывает формирование Луны столкновению с Землей большого астероида намного позже, чем считалось ранее, создавая спутник в основном из обломков с Земли. Согласно этой гипотезе, формирование Луны происходит через 60–140 миллионов лет после образования Солнечной системы. Раньше считалось, что возраст Луны составляет 4,527 ± 0,010 миллиарда лет.[60] Столкновение в этом сценарии создало бы океан магмы на Земле и на протолуне, причем оба тела разделяли общую плазменную атмосферу пара металла. Общий мост из металлического пара позволил бы материалу с Земли и прото-Луны обмениваться и уравновешиваться в более общий состав.[61][62]

Еще одна гипотеза предполагает, что Луна и Земля сформировались вместе, а не по отдельности, как предполагает гипотеза гигантского удара. Эта модель, опубликованная в 2012 г. Робин М. Кэнап, предполагает, что Луна и Земля образовались в результате массивного столкновения двух планетных тел, каждое из которых больше Марса, которые затем повторно столкнулись, чтобы сформировать то, что мы теперь называем Землей.[63][64] После повторного столкновения Земля была окружена диском материала, который образовал Луну. Эта гипотеза может объяснить факты, которых нет у других.[64]

Луна - Oceanus Procellarum («Океан бурь»)
Древний рифтовые долины - прямоугольная конструкция (видимая - топография - Градиенты силы тяжести GRAIL ) (1 октября 2014 г.).
Древний рифтовые долины - контекст.
Древний рифтовые долины - крупный план (концепция художника).

Смотрите также

использованная литература

Заметки

  1. ^ Анжер, Натали (7 сентября 2014 г.). «Возвращение к Луне». Нью-Йорк Таймс. Нью-Йорк: Компания New York Times.
  2. ^ а б Холлидей, Алекс Н. (28 февраля 2000 г.). «Скорость земной аккреции и происхождение Луны». Письма по науке о Земле и планетах. 176 (1): 17–30. Bibcode:2000E и PSL.176 ... 17H. Дои:10.1016 / S0012-821X (99) 00317-9.
  3. ^ а б Янг, Эдвард Д .; Kohl, Issaku E .; Уоррен, Пол Х .; Руби, Дэвид С .; Jacobson, Seth A .; Морбиделли, Алессандро (29 января 2016 г.). «Изотопные данные кислорода для интенсивного перемешивания во время гигантского удара Луны». Наука. Вашингтон: Американская ассоциация развития науки. 351 (6272): 493–496. arXiv:1603.04536. Bibcode:2016Научный ... 351..493Y. Дои:10.1126 / science.aad0525. ISSN  0036-8075. PMID  26823426. S2CID  6548599.
  4. ^ а б Canup, R .; Асфауг, Э. (2001). «Происхождение Луны в результате гигантского удара в конце формирования Земли» (PDF). Природа. 412 (6848): 708–712. Bibcode:2001Натура 412..708С. Дои:10.1038/35089010. PMID  11507633. S2CID  4413525. Архивировано из оригинал (PDF) в 2010-07-30. Получено 2011-12-10.
  5. ^ а б Маккензи, Дана (2003). Большой знак, или Как появилась луна. Джон Уайли и сыновья. ISBN  978-0-471-15057-2.
  6. ^ а б c Wiechert, U .; и другие. (Октябрь 2001 г.). «Изотопы кислорода и гигантское воздействие на луну». Наука. 294 (12): 345–348. Bibcode:2001Sci ... 294..345W. Дои:10.1126 / science.1063037. PMID  11598294. S2CID  29835446.
  7. ^ Клери, Дэниел (11 октября 2013 г.). «Теория удара разбивается». Наука. Вашингтон: Американская ассоциация развития науки. 342 (6155): 183–85. Bibcode:2013Наука ... 342..183C. Дои:10.1126 / science.342.6155.183. PMID  24115419.
  8. ^ Rubie, D.C .; Nimmo, F .; Мелош, Х. Дж. (2007). Формирование ядра Земли A2 - Шуберт, Джеральд. Амстердам: Эльзевир. С. 51–90. ISBN  978-0444527486.
  9. ^ а б Биндер, А. Б. (1974). «О происхождении Луны вращательным делением». Луна. 11 (2): 53–76. Bibcode:1974, Луна ... 11 ... 53B. Дои:10.1007 / BF01877794. S2CID  122622374.
  10. ^ Дэли, Реджинальд А. (1946). «Происхождение Луны и ее топография». PAPS. 90 (2): 104–119. JSTOR  3301051.
  11. ^ Hartmann, W. K .; Дэвис, Д. Р. (апрель 1975 г.). «Планетезимали размером со спутник и лунное происхождение». Икар. 24 (4): 504–514. Bibcode:1975Icar ... 24..504H. Дои:10.1016/0019-1035(75)90070-6.
  12. ^ Cameron, A.G.W .; Уорд, У. Р. (март 1976 г.). «Происхождение Луны». Тезисы докладов конференции по изучению луны и планет. 7: 120–122. Bibcode:1976LPI ..... 7..120C.
  13. ^ Грей, Денис (декабрь 2003 г.), «Рецензия на книгу: Большой всплеск или как появилась наша луна / John Wiley & Sons, 2003 г.», Журнал Королевского астрономического общества Канады, 97 (6): 299, Bibcode:2003JRASC..97..299G
  14. ^ Фриман, Дэвид (23 сентября 2013 г.). «Сколько лет Луне? На 100 миллионов лет моложе, чем считалось ранее, - показывают новые исследования». The Huffington Post. Нью-Йорк: Huffington Post Media Group. Получено 25 сентября, 2013.
  15. ^ Содерман. «Доказательства лунного удара найдены внутри метеоритов». НАСА-ССЕРВИ. Получено 7 июля 2016.
  16. ^ Кануп, Робин М. (апрель 2004 г.), "Моделирование позднего лунного удара", Икар, 168 (2): 433–456, Bibcode:2004Icar..168..433C, Дои:10.1016 / j.icarus.2003.09.028
  17. ^ Венц, Джон (28 января 2016 г.). «Земля и Луна содержат равные части древней планеты». Популярная механика. Нью-Йорк: Hearst Corporation. Получено 30 апреля, 2016.
  18. ^ Джейкобсон, Сет А. (ноябрь 2021 г.), «Лунная аккреция из жидкого диска внутри Роша», Астрофизический журнал, 760 (1): 83
  19. ^ а б Стивенсон, Д. Дж. (1987). «Происхождение Луны - Гипотеза столкновения». Ежегодный обзор наук о Земле и планетах. 15 (1): 271–315. Bibcode:1987AREPS..15..271S. Дои:10.1146 / annurev.ea.15.050187.001415.
  20. ^ Ловетт, Ричард (2011-08-03). «Ранняя Земля могла иметь две луны». Nature.com. Получено 2013-09-25.
  21. ^ «Была ли наша двуликая луна в небольшом столкновении?». Theconversation.edu.au. Получено 2013-09-25.
  22. ^ Фил Плэйт, Почему у нас двуликая Луна?, Slate: Блог Bad Astronomy, 1 июля 2014 г.
  23. ^ Herwartz, D .; Pack, A .; Фридрихс, Б .; Бишофф, А. (2014). «Выявление гигантского ударника Тейя в лунных породах». Наука. 344 (6188): 1146–1150. Bibcode:2014Наука ... 344.1146H. Дои:10.1126 / science.1251117. PMID  24904162. S2CID  30903580.
  24. ^ «Следы иного мира найдены на Луне». Новости BBC. 2014-06-06.
  25. ^ Пахлеван, Кавех; Стивенсон, Дэвид (октябрь 2007 г.). «Уравновешивание после удара лунного гиганта». Письма по науке о Земле и планетах. 262 (3–4): 438–449. arXiv:1012.5323. Bibcode:2007E и PSL.262..438P. Дои:10.1016 / j.epsl.2007.07.055. S2CID  53064179.
  26. ^ Дамбек, Торстен (11 сентября 2012 г.). "Retuschen an der Entstehungsgeschichte des Erdtrabanten" [Ретуши происхождения Луны] (на немецком языке). Архивировано из оригинал 11 сентября 2012 г.. Получено 23 сентября 2012.
  27. ^ Бойл, Ребекка (25 мая 2017 г.). «Огромный удар мог превратить раннюю Землю в форму пончика». Новый ученый. Получено 7 июн 2017.
  28. ^ Лок, Саймон Дж .; Стюарт, Сара Т .; Петаев, Михаил И .; Leinhardt, Zoe M .; Mace, Mia T .; Jacobsen, Stein B .; Чук, Матия (2018). «Происхождение Луны в земной синестии». Журнал геофизических исследований. 123 (4): 910. arXiv:1802.10223. Bibcode:2018JGRE..123..910L. Дои:10.1002 / 2017JE005333. S2CID  119184520.
  29. ^ Пуйу, Тиби (30 апреля 2019 г.). «Океан магмы, извергнутый в космос, может объяснить, как образовалась луна». ZME Science. Получено 12 мая 2019.
  30. ^ Хосоно, Нацуки; Карато, Шун-ичиро; Макино, Дзюнъитиро; Сайто, Такаяки Р. (29 апреля 2019 г.). «Земной магматический океан происхождения Луны». Природа Геонауки. 12 (6): 418–423. Bibcode:2019НатГе..12..418Ч. Дои:10.1038 / s41561-019-0354-2. S2CID  155215215.
  31. ^ а б Paniello, R.C .; Day, J. M. D .; Мойнье, Ф. (2012). «Изотопные свидетельства цинка о происхождении Луны». Природа. 490 (7420): 376–379. Bibcode:2012Натура.490..376П. Дои:10.1038 / природа11507. PMID  23075987. S2CID  4422136.
  32. ^ Moynier, F .; Albarède, F .; Герцог, Г. Ф. (2006). «Изотопный состав цинка, меди и железа в лунных образцах». Geochimica et Cosmochimica Acta. 70 (24): 6103. Bibcode:2006GeCoA..70.6103M. Дои:10.1016 / j.gca.2006.02.030.
  33. ^ Moynier, F .; Beck, P .; Jourdan, F .; Инь, Q. Z .; Reimold, U .; Кёберл, К. (2009). «Изотопное фракционирование цинка в тектитах» (PDF). Письма по науке о Земле и планетах. 277 (3–4): 482. Bibcode:2009E и PSL.277..482M. Дои:10.1016 / j.epsl.2008.11.020. HDL:20.500.11937/39896.
  34. ^ Бен Осман, Д .; Удача, Дж. М .; Bodinier, J. L .; Arndt, N.T .; Альбаред, Ф. (2006). «Изотопные вариации Cu – Zn в мантии Земли». Geochimica et Cosmochimica Acta. 70 (18): A46. Bibcode:2006GeCAS..70 ... 46B. Дои:10.1016 / j.gca.2006.06.201.
  35. ^ Bottke, W. F .; Вокроухлицкий, Д .; Marchi, S .; Мошенничество, Т .; Scott, E.R.D .; Weirich, J. R .; Левисон, Х. (2015). «Датировка события, связанного с формированием Луны, с астероидными метеоритами». Наука. 348 (6232): 321–323. Bibcode:2015Научный ... 348..321B. Дои:10.1126 / science.aaa0602. PMID  25883354.
  36. ^ Лиссе, Кэри М .; и другие. (2009). "Обилие околозвездной кремнеземной пыли и газа SiO, созданного гигантским столкновением на гиперскорости в системе HD172555 ~ 12 млн лет". Астрофизический журнал. 701 (2): 2019–2032. arXiv:0906.2536. Bibcode:2009ApJ ... 701.2019L. Дои:10.1088 / 0004-637X / 701/2/2019. S2CID  56108044.
  37. ^ Ри, Джозеф Н .; Песня, Инсок; Цукерман, Б. (2007). «Теплая пыль в зоне планет земной группы солнечноподобной Плеяды: столкновения планетных зародышей?». Астрофизический журнал. 675 (1): 777–783. arXiv:0711.2111v1. Bibcode:2008ApJ ... 675..777R. Дои:10.1086/524935. S2CID  15836467.
  38. ^ Песня, Инсок; и другие. (21 июля 2005 г.). «Экстремальные столкновения планетезималей как источник теплой пыли вокруг звезды, подобной Солнцу». Природа. 436 (7049): 363–365. Bibcode:2005Натура.436..363S. Дои:10.1038 / природа03853. PMID  16034411. S2CID  4390247.
  39. ^ а б Джонс, Дж. Х. (1998). «Проверка гипотезы гигантского удара» (PDF). Луна и планетология. Происхождение конференции Земли и Луны. Монтерей, Калифорния.
  40. ^ Зааль, Альберто Э .; и другие. (10 июля 2008 г.). «Летучие компоненты лунных вулканических стекол и наличие воды в недрах Луны». Природа. 454 (7201): 192–195. Bibcode:2008Натура.454..192S. Дои:10.1038 / природа07047. PMID  18615079. S2CID  4394004.
  41. ^ Ёкота, Шоичиро; Кентаро Терада; Ёсифуми Сайто; Дайба Като; Казуши Асамура; Масаки Н. Нишино; Хисайоши Симидзу; Футоши Такахаши; Хидетоси Сибуя; Масаки Мацусима; Хидео Цунакава (6 мая 2020 г.). «КАГУЙСКИЕ наблюдения за глобальными выбросами коренных ионов углерода с Луны». Достижения науки. 6 (19): eaba1050. Дои:10.1126 / sciadv.aba1050. ISSN  2375-2548. ЧВК  7202878. PMID  32494721.
  42. ^ Тейлор, Стюарт Р. (1997). "Общий состав Луны" (PDF). Дополнение по метеоритике и планетологии. 37: A139. Bibcode:2002M и PSA..37Q.139T. Получено 2010-03-21.
  43. ^ Галимов, Э. М .; Кривцов, А. М. (декабрь 2005 г.). «Происхождение системы Земля-Луна» (PDF). Журнал наук о Земле. 114 (6): 593–600. Bibcode:2005JESS..114..593G. CiteSeerX  10.1.1.502.314. Дои:10.1007 / BF02715942. S2CID  56094186. Получено 2011-12-10.
  44. ^ Скотт, Эдвард Р. Д. (3 декабря 2001 г.). «Изотопы кислорода дают ключ к разгадке образования планет, лун и астероидов». Отчет об исследованиях в области планетарной науки: 55. Bibcode:2001psrd.reptE..55S. Получено 2010-03-19.
  45. ^ Нильд, Тед (сентябрь 2009 г.). "Лунная походка" (PDF). Геологическое общество Лондона. п. 8. Получено 2010-03-01.
  46. ^ Чжан, Цзюньцзюнь; Николас Дауфас; Эндрю М. Дэвис; Инго Лея; Алексей Федькин (25 марта 2012 г.). «Протоземля как значительный источник лунного материала». Природа Геонауки. 5 (4): 251–255. Bibcode:2012NatGe ... 5..251Z. Дои:10.1038 / ngeo1429.
  47. ^ Коппес, Стив (28 марта 2012 г.). «Титановый тест на отцовство показывает, что Земля - ​​единственный родитель Луны». UChicagoNews. Получено 13 августа, 2012.
  48. ^ Алеми, Алекс; Стивенсон, Д. (сентябрь 2006 г.), «Почему на Венере нет Луны», Бюллетень Американского астрономического общества, 38: 491, Bibcode:2006ДПС .... 38.0703А
  49. ^ Шеппард, Скотт С .; Трухильо, Чедвик А. (июль 2009 г.), "Обзор спутников Венеры", Икар, 202 (1): 12–16, arXiv:0906.2781, Bibcode:2009Icar..202 ... 12S, Дои:10.1016 / j.icarus.2009.02.008, S2CID  15252548
  50. ^ Льюис, К. (февраль 2011 г.), «Формирование Луны и орбитальная эволюция в внесолнечных планетных системах - обзор литературы», в Bouchy, F .; Díaz, R .; Муту, К. (ред.), Обнаружение и динамика транзитных экзопланет, Сеть конференций EPJ, 11, п. 04003, г. Bibcode:2011EPJWC..1104003L, Дои:10.1051 / epjconf / 20101104003
  51. ^ а б c Belbruno, E .; Готт III, Дж. Ричард (2005). «Откуда взялась луна?». Астрономический журнал. 129 (3): 1724–1745. arXiv:astro-ph / 0405372. Bibcode:2005AJ .... 129.1724B. Дои:10.1086/427539. S2CID  12983980.
  52. ^ Ховард, Э. (июль 2005 г.), "Влияние лагранжиана L4 / L5 на формирование спутника", Метеоритика и планетология, 40 (7): 1115, Bibcode:2005M & PS ... 40.1115H, Дои:10.1111 / j.1945-5100.2005.tb00176.x
  53. ^ Холлидей, Алекс Н. (28 ноября 2008 г.). «Гигантский удар по формированию молодой Луны в возрасте 70–110 миллионов лет, сопровождавшийся поздней стадией перемешивания, образования ядра и дегазации Земли». Философские труды Королевского общества A. 366 (1883): 4163–4181. Bibcode:2008RSPTA.366.4163H. Дои:10.1098 / rsta.2008.0209. PMID  18826916. S2CID  25704564.
  54. ^ Джейкобсон, Сет А. (апрель 2014 г.), «Сильно сидерофильные элементы в мантии Земли, такие как часы или лунное воздействие», Природа, 508 (7494): 84–87, arXiv:1504.01421, Bibcode:2014Натура 508 ... 84J, Дои:10.1038 / природа13172, PMID  24695310, S2CID  4403266
  55. ^ Тан, Кер (6 мая 2008 г.). «У Земли когда-то было несколько лун?». Новый ученый. Reed Business Information Ltd. Получено 2011-12-10.
  56. ^ Jutzi, M .; Э. Асфауг (4 августа 2011 г.), «Формирование нагорья на дальней стороне Луны за счет аккреции спутника-спутника», Природа, 476 (7358): 69–72, Bibcode:2011Натура.476 ... 69J, Дои:10.1038 / природа10289, PMID  21814278, S2CID  84558
  57. ^ Чой, Чарльз К. (3 августа 2011 г.), "У Земли было две Луны, которые упали в одну, как показывает исследование", Yahoo News, получено 2012-02-24
  58. ^ Бадде, Геррит; Буркхард, Кристоф; Кляйне, Торстен (20 мая 2019 г.). «Изотопное свидетельство молибдена для поздней аккреции материала внешней Солнечной системы на Землю». Природа Астрономия. 3 (8): 736–741. Bibcode:2019НатАс ... 3..736B. Дои:10.1038 / с41550-019-0779-у. ISSN  2397-3366. S2CID  181460133.
  59. ^ Митлер, Х. Э. (1975). «Формирование бедной железом Луны путем частичного захвата, или: еще одна экзотическая теория лунного происхождения». Икар. 24 (2): 256–268. Bibcode:1975Icar ... 24..256M. Дои:10.1016/0019-1035(75)90102-5.
  60. ^ Тейлор, Дж. Джеффри (31 декабря 1998 г.), «Происхождение Земли и Луны», Открытия исследований в области планетарной науки, Гавайский университет
  61. ^ Тубуль, Матье (20 декабря 2007 г.), «Позднее формирование и длительная дифференциация Луны, выведенная из изотопов W в лунных металлах», Природа, 450 (7173): 1206–1209, Bibcode:2007 Натур.450.1206Т, Дои:10.1038 / природа06428, PMID  18097403, S2CID  4416259
  62. ^ Ловетт, Ричард А. (19 декабря 2007 г.), «Столкновение Земля-астероид сформировало Луну позже, чем предполагалось», Новости National Geographic, получено 2012-02-24
  63. ^ Кэнап, Робин М. (23 ноября 2012 г.). «Формирование Луны с составом земного типа в результате гигантского удара». Наука. 338 (6110): 1052–1055. Bibcode:2012Sci ... 338.1052C. Дои:10.1126 / science.1226073. ЧВК  6476314. PMID  23076098.
  64. ^ а б «Лунные ученые НАСА развивают новую теорию образования Земли и Луны». Пресс-релиз НАСА. НАСА. 2012-10-30. Получено 2012-12-05.

дальнейшее чтение

Академические статьи

Неакадемические книги

внешние ссылки