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J-M サリオ：太陽系の力学について（p5）

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月の起源が地球と他の惑星の衝突によって生じたという仮説は、新しいものではない。近年、非常に説得力のある数値シミュレーションが、アーティストによる美しい画像を介して、この仮説を科学界の注目テーマのトップに押し上げた。私は、以下のようにこの仮説をさらに豊かに拡張することを提案する：

• 初期の「地球」は、一般的な黄金比の法則に沿ったよりバランスの取れた軌道を描いていた可能性がある。すでに大気を有していたかもしれないし、太陽系の初期に衝突が起きたなら、原始的な生命を有していた可能性もある（衝突が遅く起きた場合、その可能性は低い）。

• その衝突は、非常に質量が大きく、金属元素（鉄など）を豊富に含む惑星とのものだった。この衝突は、クレアが仮説したような、ある種の摂動によって引き起こされた可能性がある。

• 衝突の結果、巨大な「飛散」が生じる。地球の地殻が引き裂かれ、その破片やマグマの破片が宇宙空間に放出される。これらの放出物が、若い月を形成し、また他の惑星の衛星や小惑星の集団の起源となる可能性がある。

• 一部の放出物は、巨大な惑星に捕獲され、「共鳴しない」衛星として存在する。共鳴する衛星は「起源の衛星」として分類される。

• 摂動を引き起こした物質が、木星の「環」を破壊し、その物質が将来の彗星の構成要素となる。

• 一部の物質は、共鳴しない軌道に到達し、小惑星帯を形成する。

• 衝突体の一部の質量は地球に取り込まれ、その鉄核を形成する。

• その後、地球は「共鳴しない」軌道を獲得する。上記の黄金比に従った図を参照。

• この衝突体X（定義が必要）との衝突によって、地球のマグマが噴出され、初期の地殻の大部分を覆う。

図13（p020）：衝突が直後。表面のマグマと地殻の破片が噴出されている。衝突は完全な正面衝突ではなく、月の前身（将来の月）となる破片も同時に噴出されている。マグマは花弁のように地球に戻る。

衝突が実際に起きた場合、衝突前の初期地球の状態について何とも言えない。地球はすでに大気を放出していたかもしれないし、原始的な生命を有していたかもしれない。もしこの災難が太陽系の初期より遅く起きたなら、すでに非常に高度に組織化された生命、あるいはこの事故によって深刻な被害を受けた文明さえも存在した可能性がある。

衝突に伴う運動エネルギーは、マグマを加熱し、再び活発な火山活動を引き起こす。その結果、再び「二次的な原始大気」が形成される。

図14（p021）：衝突後。月が形成し始めている。

地球は再び球形を取り戻した。

マグマが露出する。冷えて固まると、厚さの薄い海洋底が形成され、最大の傷跡は太平洋となる。

図15：破片は太陽系全体に散らばったか、あるいは吸収された。月は球形を獲得し、初期の飛散物としての特徴である「偏心」を保持している。地球のマグマは冷えて固まり、地球の原始大気（もしあった場合）は散逸したか、著しく乱された。再び活発な火山活動が、対流の再活性化に伴って再形成される。

衝突による熱エネルギーは、排出されなければならない。このエネルギー供給により、対流が再び活性化される。衝突前に生命が存在し、かつ完全に破壊されていなければ、生命は再び動き出すだろう。衝突後の極めて厳しい環境下でも、原始的な生物が生き残ったことで、進化が加速された可能性がある。初期の大陸は、地殻の化石として、すでに存在していたが、衝突後に分裂し始める（大陸移動。太陽系内の他の固体惑星には見られない現象）。

一般的には、月の海は小惑星衝突によって生じた溶岩の噴出物と見なされている。しかし、なぜそれらが地球を向いている側に集中しているのか？ 月がまだ自転していた時代に、これらの衝突が均等に分布しなかったのはなぜか？

もし衝突が、月が地球を向く方向に整列した後に行われたなら、地球が月を保護し、地球の重力から逃れた物体が月に衝突するのを妨げたため、衝突は弱かったはずである。逆に、月の裏側は強力な衝突で覆われており、衝突体は地球の重力の助けを受けて加速されていた。別の解釈として、これらの海は「傷跡」、すなわち月側の痕跡を表している可能性がある。月は、地球の地殻の破片と、より密度の高いマグマの一部から構成された可能性がある。この塊が球形になったとき、地球を向いていた密度の高い部分が「偏心」を形成した。

しかし、他にも非常に強い、サリオが指摘した別の仮説がある。初期の月は自転していた。その後、非常に巨大な衝突が起きた。その衝突体は、潮汐力の影響で、シューマッハ・レヴィ彗星のように衝突前に破片に分かれた。これらの破片は非常に高速で、若い月の地殻を貫いて地中に突き刺さり、マグマが噴出された。それが海の起源である。すべての海は、一度の複数衝突によって同時に形成された。しかし、当時の月はすでに粘り気の強い状態だったため、破片は中心部に自由に流れ込むことができず、地殻の下に埋め込まれ、結果として「マスコン」（質量集中）を形成した。このように重くなった月は、偏心を獲得し、自転を停止した。

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