J-M Souriau: O dynamice sluneční soustavy (s. 5)
.
Téma o lunárním původu způsobeném srážkou Země s jinou planetou není nové. Nedávné velmi názorné počítačové simulace přivedly tento nápad opět do popředí vědeckého veřejného zájmu prostřednictvím krásných ilustrací umělců. Navrhuji obohatit tento hypotetický scénář následovně:
-
„Původní Země“ by původně sledovala rovnovážnější dráhu v souladu s obecnou zlatou řadou. Možná už měla atmosféru. Možná již nesla i primitivní život (pokud by srážka proběhla v rané fázi sluneční soustavy, méně pravděpodobné, pokud by byla pozdější).
-
Srážka, nebo její způsobující perturbace, hypoteticky navržená Claire, by pak proběhla s velmi hmotnou planetou bohatou na kovové prvky (železo).
-
Srážka by doprovázela obrovský „výbuch“. Zemská kůra by byla roztrhána. Kusy této kůry a kusy zemského magmatu by byly vystřeleny do prostoru. Tyto úlomky, tzv. ejetáty, by tvořily mladou Měsíc a možná i soubor asteroidů a budoucích měsíců jiných planet.
-
Některé z těchto ejetátů by mohly být zachyceny hmotnými planetami, stávajíce se „nerezonujícími“ satelity; rezonující satelity by pak byly „původními“.
-
Prvky způsobující perturbaci by rozložily „prstencovou oblast Jupitera“, která by se stala budoucími kometami.
-
Některé prvky by tvořily pás asteroidů, připojující se k nezbytné dráze.
-
Část hmoty dopadajícího tělesa by se zahrnula do Země a tvořila její železné jádro.
-
Země by následně získala „nerezonující“ dráhu. Viz obrázek odpovídající zlatému řádu výše.
-
Při srážce s tímto tělesem X, jež je třeba definovat, by se zemské magma vylilo a pokrylo významnou část původní zemské kůry:
Obr. 13 (s. 020): Srážka právě proběhla. Směs povrchového magmatu a úlomků zemské kůry je vystřelena do vesmíru. Protože srážka není přesně frontální, je také vystřelen úlomek (budoucí Měsíc). Magma dopadá na Zemi jako koruna.
Není možné nic předpokládat o stavu této původní Země před srážkou, pokud by se vůbec stala. Možná už vyprodukovala svou atmosféru, mohla být nositelem primitivního života. A možná – proč ne – i pokud by katastrofa byla dosti pozdní – dokonce i vyspělejší život, třeba i civilizace, vážně poškozené touto nehodou.
Kinetická energie spojená se srážkou ohřeje magma a spustí intenzivní vulkanismus, jehož důsledkem je znovu vznik „druhé primární atmosféry“.
Obr. 14 (s. 021): Po srážce. Měsíc začíná vznikat.
Země znovu získala svou kulatost.
Magma je nyní odhalena. Při tuhnutí tvoří mořské dno, méně husté; hlavní jizva je Tichý oceán.
Obr. 15: Úlomky byly buď rozptýleny po celé sluneční soustavě, nebo pohlceny. Měsíc získal svou kulatou formu a zachoval „náklad“ – znak jeho původního původu jako ejetátu. Zemské magma tuhne. Původní atmosféra Země (pokud ji měla), byla buď rozptýlena, nebo vážně narušena. Intenzivní vulkanismus spojený s obnovením konvekce znovu vytváří atmosféru prostřednictvím vulkanické činnosti.
Teplá energie vyvolaná srážkou musí být odvedena. Tento přísun energie spustí opět konvekční proudy. Život, pokud existoval před srážkou a nebyl zcela zničen touto katastrofou, by se znovu začal vyvíjet, jak jen to bude možné. Možná by evoluce byla urychlena přežitím primitivních organismů i přes extrémně tvrdé podmínky po srážce. Původní kontinent, fosilní zbytek původní zemské kůry, by začal rozpadat (pohyb kontinentů, který chybí na jiných pevných planetách sluneční soustavy).
Obvykle se lunární moře považují za vylitiny lávy způsobené srážkami s asteroidy. Proč tedy leží právě na straně, která je obrácena k Zemi? Proč by při době, kdy Měsíc stále rotoval kolem své osy, tyto silné dopady nebyly rovnoměrně rozloženy po celém jeho povrchu?
Pokud by tyto dopady proběhly později, po orientaci Měsíce k Zemi způsobené jeho „nákladem“, by byly slabší – Země by chránila Měsíc před takovými srážkami a zpomalila by tělesa, která unikla její gravitaci a dopadla na Měsíc. Naopak, temná strana Měsíce je plná silných dopadů – dopadající objekty využívají zvýšené gravitační působení Země. Jiná interpretace: tyto moře mohou představovat „jizvu“ na straně Měsíce. Měsíc by mohl vzniknout z dvou složek: kusu zemské kůry a trochu hustšího magmatu. Když se tato kapka stala kulatá, hustá část, obrácená k Zemi, tvořila „náklad“.
Existuje však i jiná konkurenční hypotéza, kterou musím uznat za velmi silnou a kterou naznačil Souriau: Původně Měsíc rotoval kolem své osy. Pak byl zasažen obrovským dopadem odpovídajícím jedinému hustému tělesu, které se před srážkou rozpadlo na úlomky vlivem přílivových sil, podobně jako kometa Shoemaker-Levy. Tyto úlomky padaly velmi rychle a pronikly do povrchu mladé Měsíce, který byl stále tekutý, a způsobily vylití magmatu. Z toho vznikla moře. Všechna tato moře by tedy vznikla ve stejnou dobu během jedné mnohonásobné srážky. Tyto úlomky však nemohly volně odtéct k centru Měsíce, který byl už v té době příliš viskózní, a místo toho se zaryly pod kůru, tvoře „masové koncentrace“ (mascons), podpovrchové útvary, které jsou již detekovány. Tímto zatížený Měsíc získal svůj „náklad“ a přestal rotovat.
Konec tohoto článku