Mėnulio kilmės klausimai. UFO Page. Lithuanian

1960 m. pabaigoje Pulkovo observatorijoje į simpoziumą susirinko Mėnulio tyrinėtojai. Šis forumas parodė, kad Mėnulio kilmė vis dar nėra iki galo aiški.

Amerikietis G.K. Juris grindė hipotezę, kad tolimoje praeityje Mėnulis buvo savarankiška Saulės sistemos planeta, tačiau kažkuriuo momentu, veikiama Žemės traukos jėgos, tapo Žemės palydovu. Jis rėmėsi tuo, kad Saulės sistemos kūrimosi metu Žemės srityje buvo daug Mėnulio dydžio dangaus kūnų, kurių dauguma Moon formation: body strikes Earth

suskilo į gabalus ir virto dulkėmis, kurias Saulės vėjas išstūmė už Saulės sistemos ribų. Mėnulis vienintelis išlikęs. Jis spėjo, kad Mėnulyje gerokai mažiau geležies ir jo cheminė sudėtis artimesnė Saulės sudėčiai.

O bulgaras N. Bonevas pateikė originalią, nors kažkiek ir panašią hipotezę. Tai buvo savarankiška planeta, kurios orbita buvo artima Žemės orbitai. Galingi ugnikalnių išsiveršimai stumtelėjo Mėnulį link Žemės, kuri sugebėjo jį „pačiupti“. N. Bonevas remiasi tuo, kad Mėnulis daugeliu atžvilgių yra unikalus. Pirmiausia, jis per didelis ir toks planetos ir palydovo masių santykis Saulės sistemoje vienintelis. Ir pagaliau, - iš kur tie milžiniški krateriai Mėnulyje? Tačiau tam reikia tiesiog neįtikėtino aplinkybių sutapimo, kas mažai tikėtina.

Rusų mokslininkai teigė, kad mūsų planetą, susiformavusią iš šalto kosminių dulkių ir dujų debesio, kadaise supo daugybė dalelių, kurios nepaliaujamai judėjo, trankėsi ir jungėsi. Iš jų maždaug prieš 5 mlrd. m. ir susiformavo Mėnulis – tuo metu Žemės masė tesiekė 30-50% dabartinės masės. Taigi Žemė ir Mėnulis beveik bendraamžiai. Susiformavęs Mėnulis, kaip ir Žemė, ėmė šilti dėl vykstančio radioaktyvių elementų skilimo. Išsilydę lengvesni, o kartu su jais ir radioaktyvūs elementai iškilo į paviršių. Dėl tokio maišymosi temperatūra Mėnulio viduje sumažėjo, tačiau ėmė lydytis viršutiniai sluoksniai. Tai sukėlė didelius išsiveržimus, dėl ko kai kurios Mėnulio paviršiaus sritys ėmė grimzti. Galiausiai radioaktyvių elementų kiekis Mėnulyje sumažėjo ir prasidėjo Mėnulio vėsimas. Tikriausiai tai buvo prieš 3,5 mlrd. m. Tačiau pagal tokį palydovų susidarymo scenarijų Žemė turėjo supti daugybė mažų palydovų, iš kurių galiausiai teliko tik Mėnulis.

Jau 5 a. pr.m.e. Anaksagoras rašė, kad pagal jo turimus šaltinius Mėnulis atsirado vėliau nei Žemė. 3 a. pr.m.e. Apolonijus iš Rodo^*) „Argonautikoje“ remiasi Aristoteliu, kuris aprašinėjo Arkadijos kalnų rajonų gyventojus, kurie „maitinosi gilėmis, ir tai buvo laikais, kai danguje dar nebuvo Mėnulio“. O Plutarchas

20 a. pradžioje populiaria buvo ir Džordžo Darvino (evoliucijos teorijos kūrėjo Č. Darvino sūnaus) hipotezė, kad kadaise Žemė ir Mėnulis buvo vienas kūnas (skystu pavidalu). Jam vėstant jis spaudėsi, kas sukėlė sukimosi pagreitėjimą ir išcentrinės jėgos padidėjimą. Kūno forma pamažu kito. Pradžioje jis panašėjo į suplotą elipsoidą, tada išsitempė tarsi cigaras, vėliau įgijo kriaušės formą, o galiausiai išsiskyrė du rutulio formos kūnai. Kažkuriuo metu jų jungtis nutrūko. Veikiant vienas kitą sukimasis lėtėjo ir galiausiai pasiekė dabartinį statusą. Tačiau šiuolaikinis mokslas šią hipotezę laiko mažai tikėtina.

Švedas Chanesas Alvenas laiko, kad pradžioje Mėnulis judėjo paraboline trajektorija kaip savarankiška planeta. Kai jis priartėjo prie Žemės priešinga jos sukimosi kryptimi, Žemės potvynių trauka ėmė lėtinti Mėnulio orbitinį judėjimą, privertusį jį dar labiau priartėti prie Žemės, kuri jį tada ir pasigavo. Kartu Žemė nuo Mėnulio atplėšė nemažą medžiagos kiekį. Viena jos dalis nukrito į Žemę ir taip susidarė Žemės pluta, o kita – nukrito atgal į Mėnulį, išmušdama milžiniškus kraterius. Deja, toks aiškinimas nelabai gali būti priimtinas.

Šiuo metu dominuoja atskėlimo nuo Žemės hipotezė, pagal kurią maždaug Marso dydžio kūnas (vadinamas Tėja, kurios motina buvo Selenė; arba Orfėju) trenkėsi į besiformuojančią Žemę, atskeldamas jos dalį, iš kurios susiformavo Mėnulis. Ją, išvystydamas Dž. Darvino idėja, 1946-ais pasiūlė R.A. Daly, tačiau į ją kreipta mažai dėmesio iki pat 1974 m., kai ji buvo perspausdinta „Icarus“ žurnale.

7-je konferencijoje Mėnulio klausimais Hiūstone (1976) australas geologas A. Ringvudas¹⁾, ištyręs amerikiečių atgabentas bazalto nuolaužas, nustatė, kad į jų sudėtį įeina magnis, aliuminis, geležies oksidai ir kt. Elementai ir medžiagos, kurių randama Žemėje. O ir Londone 1977 m. (Philosophical Transactions Royal Society) išklausytas Dž. Kyfio²⁾ ir H. Jurio³⁾ pranešimas, teigiantis, kad Mėnulis greičiausiai yra „Žemės skeveldra“.

„Nature“ (2015 m. balandžio 8 d.) paskelbė straipsnį, kuriame pateikiama papildomų argumentų, kad Mėnulis susidarė po Žemės susidūrimo su Tėjos planeta. Ši teorija buvo iškelta 8-me dešimtm. – atseit, Mėnulis susidarė prieš 4,5 mlrd. m. iš nuolaužų po Žemės susidūrimo su Marso dydžio planeta – to naudai kalba panaši Žemės ir Mėnulio uolienų cheminė sudėtis bei tai, kad Mėnulis praktiškai neturi geležinio branduolio.

Tačiau Mėnulis turėjo susidaryti daugiausia iš Tėjos nuolaužų, tad ir ši privalėjo turėti panašią cheminę sudėtį, o to tikimybė tik apie 1%. Tačiau nauji modeliavimai, atlikti Haifos technologijų inst-te (Izraelis), šią tikimybę padidino iki 20-40% - jei abi planetos susiformavo maždaug vienodu atstumu nuo Saulės.

Volframo-182 izotopo, susidarančio skylant hafniui-182, santykis Mėnulio ir Žemės grunte taip pat kalba susidūrimo teorijos naudai. Mėnulio paviršiuje jo daugiau nei Žemėje – mat Žemė aktyviai akumuliavo asteroidų ir kometų medžiagą.

„Nature Geoscience“ 2017 m. sausio 9 d. numeryje paskelbta ir nauja hipotezė, kad mėnulis susidarė iš medžiagos, kurią iš pirmapradės žemės užuomazgos atskėlė ne vienas, o keli mažesni kūnai. Vėliau iš atskirų atskeltų Žemės nuolaužų ir susiformavo vientisas Mėnulis. Tik tai kažkiek įtartina, nes tokiu būdu turėtų susiformuoti ir daugelis kitų planetų palydovų – juk pradinės sąlygos buvo panašios. O Mėnulis savo parametrais yra labai išimtinis atvejis kitų palydovų šeimoje.

Mėnulio vidus skystas?

Kompiuterinis Mėnulio sandaros modeliavimas leidžia spėti, kad Mėnulio branduolį supa tam tikras skystas plonas sluoksnis – tarp mantijos ir branduolio. Jo storis nėra vienodas ir jis įtakoja seisminių bangų nuslopimą. Ir jis tarsi dvigubas...

Manoma, kad jis susidarė dėl trinties Mėnulio gelmėje, kurią sukelia gravitacinis Žemės poveikis. Tik lieka neaišku, kodėl tasai sluoksnis nesugebėjo sustingti per 4,5 mlrd. m.

Užkonservuota Mėnulyje?

Mėnulis tikrai galėjo būti puikia terpe gyvybės Žemėje pėdsakų išsaugojimui. Ji atsirado maždaug prieš 3,8 mlrd. m. – ir jos ankstyvųjų pėdsakų Žemėje neišliko. Tačiau populiari panspermijos teorija teigia, organiką į Žemę galėjo užnešti meteoritai. Tačiau jie intensyviai bombardavo ir Mėnulį, tad ir jame turėjo palikti biomedžiagą, kur ji galėjo išlikti.

Tiesa, tais laikais Mėnulis nebuvo šaltas kūnas – tai buvo išsilydęs rutulys, o lava tekėjo pro visus plyšius. Ir nors atrodytų, kad lava turėjo sunaikinti bet kokią organiką, tačiau Richard Matthewman‘as iš Londono su kolegomis parodė, kad nebūtinai (The moon as a recorder of organic evolution in the early solar system: A lunar regolith analog study// Astrobiology; 14 Feb 2015 ). Jie įvairias organines medžiagas patalpino į Mėnulio dulkes, kurias įkaitino iki 700^o. Ir paaiškėjo, kad lava ne tai, kad naikina organiką, bet ir patikimai ją apsaugo – vos kelių centimetrų dulkių sluoksnio pakako organikos izoliavimui nuo naikinančio karščio. O vėliau jis ją saugojo nuo saulės vėjo, radiacijos ir kosminio bombardavimo. Tad tikimybė, kad Mėnulis išsaugojo Žemės proto-gyvybės medžiagą, gana didelė.

2005 m. akademikas Jurijus Natočinas⁴⁾ išsakė spėjimą, kad gyvybė atsirado ne jūrose, o vandens telkiniuose, kuriuose dominavo K⁺ jonai (jūrose dominavo Na⁺). 2009 m. Armenas Mukidžanianas ir Michailas Galperinas, remdamiesi ląstelės elementais, irgi teigė, kad gyvybė atsirado ne vandenyne.

Deividas Vardas įrodė, kad karštame mineraliniame vandenyje susidaro stromatolitų kolonijos, galėję būti pirmomis sudėtingomis gyvybės formomis. O 2011 m. Tadaši Sugavara karštame vandenyje sukūrė proto-ląstelę.
Mari-Lor Pon mineralo serpentino Isua formacijos (Grenlandija) tyrinėjimai 2011 m. parodė, kad gyvybė galėjo atsirasti purvo vulkanuose.
Nobelio premijos laureatas biologas Džekas Šostakas⁴⁾ pažymėjo, kad lengviau įsivaizduoti organinių medžiagų sankaupą ežeruose nei vandenyne. Taip mano ir rusų kilmės amerikiečio Eugenijaus Kunino komanda.

Paaiškinimai

^*) Apolonijus iš Rodo (pirmoji 3 a. pr.m.e. pusė) – poetas ir gramatikas, žinomas epine poema „Argonautica“ apie Jasono ir argonautų kelionę ieškant aukso vilnos. Ji sukurta visai kitokia dvasia nei to meto Aleksandrijos vyravusi poezija, ji neturėjo pasisekimo, kas sukėlė nesutarimus su mokytoju Kalimachu, privertusius jį persikelti į Rodo salą. Ten jis perdirbo „Argonautiką“ ir netrukus išgarsėjo tiek, kad rodiečiai suteikė jam pilietybę. Tada grįžo į Aleksandriją ir ėmė Bibliotekos vadovu (kaip Zenodoto įpėdinis ir Erastoteno pirmtakas).
Romėnai labai vertino kūrinį, vertė ir komentavo jį, o taip pat mėgdžiojo jį.

¹⁾ A. Rindvudas (Alfred Edward Ringwood, 1930-1993) – australų geofizikas ir geochemikas. 6-7 dešimtm dirbo su germaneitais, nustatydamas, kad jie yra žemo slėgio analogai aukšto slėgio silikatams. Tai padėjo patikslinti Žemės mantijos klausimus. 1969 m. meteorito fragmentuose atrado polimorfinus.
1960 m. atgaivino Dž. Darvino (Č. Darvino sūnaus) teoriją, kad Mėnulis atskeltas iš Žemės mantijos. Šią įdėją parėmė Heinrich Wanke, žinomas Europos Žemės mokslo atstovas.

²⁾ Dž. Kyfas (John Aloysius O'Keefe, 1916–2000) – JAV planetologas, dirbęs NASA (1958-1995). Jis nustatė Žemės „kriaušės“ formą, kartu su kitais atrado YORK efektą (kai Saulės šviesa priverčia suktis nedidelį dangaus kūną, pvz., asteroidą ar meteorą). Jis išvystė teoriją, kad tektitai yra vulkanų išsiveržimų Mėnulyje „bombos“.

³⁾ H. Juris (Harold Clayton Urey, 1893-1981) – JAV fizikinės chemijos mokslininkas, Nobelio premijos laureatas (1934) už deuterio atradimą. Suvaidino svarbų vaidmenį kuriant atominę bombą. Vėlyvajame gyvenimo etape vystė kosmochemiją, išvystęs teoriją apie cheminių elementų gausą Žemėje bei žvaigždėse. Tyrė Apollo-11 parvežtus Mėnulio pavyzdžius ir padarė išvadą, kad Mėnulio ir Žemės kilmė bendra.

⁴⁾ Jurijus Natočinas (g. 1932 m.) – ukrainiečių kilmės tarybinis biologas, specializavęsis kepenų fiziologijos ir medžiagų apykaitos sūrioje vandens aplinkoje srityse. Nemažai dėmesio skyrė molekulinės filiologijos klausimams. Aktyvus mokslinės endruomenės veikėjas (tame tarpe ir Tarptautinės astronautikos akademijos narys nuo 1991). 2005 m. išsakė hipotezę apie gyvybės atsiradimą sūriuose sausumos vandens telkiniuose (o ne jūrose).

⁵⁾ Džekas Šostakas (Jack William Szostak, g. 1952 m.) – lenkų kilmės kanadiečių biologas, išradėjęs (keliolika patentų), Nobelio premijos fiziologijos ir medicinos srityje laureatas (2009; už nustatymą, kaip telomerai apsaugo chromosomas). Paskutiniu metu bando atskleisti, kaip Žemėje atsirado gyvybė bei sukurti dibtinę ląstelę.
Prisidėjo vystant genetiką ir yra pirmasis, sukūręs dirbtinę mielių chromosomą. Jo pasiekimai naudojami ir Žmogaus genomo projekte. 2016 m. pasirašė laišką, reikalaujantį nutraukti kovą su genetiškai modifikuotais organizmais (GMO).

Mėnulio svarba žmonijai milžiniška. Reguliariai besikeičiančios Mėnulio fazės padarė jį pirmuoju ir labai patogiu chronometru. Iki šiol kai kur tebenaudojamas Mėnulio kalendorius. O prieš 2300 m. Aristarchas iš Samos, ištyrinėjęs Mėnulio užtemimus, įrodė, kad Žemė yra apvali. Kartu jis paskaičiavo atstumą iki mūsų palydovo ir jo dydį, padarydamas išvadą, kas Saulė daug kartų didesnė už Žemę. O Dinosaurs at full moon

prieš kokius 400 m. G. Galilėjus, įsižiūrėjęs į Mėnulio kalnus, suprato, kad Žemė ir kiti dangaus kūnai savo prigimtimi vienodi. O I. Niutonas, palyginęs Mėnulio sukimąsi aplink Žemę su obuolio kritimu, atrado visuotinės traukos dėsnį. Tad gal be Mėnulio taip ir būtume likę tamsuoliai?

Prieš 200 mln. m. Žemės valdžią ilgam užgrobė dinozaurai. Mūsų šiltakraujams protėviams teko prisitaikyti prie gyvenimo nakties sąlygomis – tai buvo vienintelis paros laikas, kai dantytieji gigantai palikdavo juos ramybėje. Ir visai jiems būtų nesaldu, jei nebūtų nakties šviesulio.

Toliau, gravitacinis Mėnulio poveikis padėjo stabilizuoti Žemės sukimąsi. Jos ašies polinkis galėjo kisti gerokai labiau, taigi ir klimatinės sąlygos Žemėje būtų keitęsi labiau ir tarsi kaleidoskope. Potvynio jėgos lėtino Žemės sukimąsi ir dienos darėsi vis ilgesnės. Kas 100 m diena pailgėja 0,002 sek. Nežymiai, tačiau per 500 mln. m prikapsėjo maždaug 2 val. Taigi, be Mėnulio gyvenimas būtų vykęs gerokai sparčiau – bet blogiau kitkas – dėl greitesnio sukimosi būtų pūtę stipresni vėjai.

Ir be Mėnulio jūros būtų mažiau sūrios ir, galbūt, dėl to gyvybė Žemėje galėjo ir neatsirasti. Anksčiau Mėnulis buvo dukart arčiau tad ir potvyniai buvo gerokai smarkesni, o ir vykdavo dažniau. Kitaip sakant, vandenyno krantus kas 3-5 val. užgriūdavo galingos bangos, kurios ardė pakrantės uolas ir į vandenį patekdavo mineralinės druskos ir organinė medžiaga (anglies pagrindu), kurią į sausumą atnešdavo meteoritai ir kometos. Taigi, smarkus krantų plakimas padėjo susidaryti maistinei terpei pirmajai gyvybei. Kai kurie mokslininkai mano, kad nuolatinė potvynių ir atoslūgių kaita užtikrino energiją, kuri būtina ilgų molekuliarinių grandinėlių (baltymų pirmtakų, DNR) susidarymui.

Be Mėnulio galėjo nebūti ne tik kalnų, bet, galbūt, ir sausumos. Manoma, kad Mėnulis susidarė kosminio kataklizmo metu. Į kosmosą galėjo būti išmesta nemažai Žemės plutos ir mantijos, kurių dalis atgal nenukrito. Todėl tvirtas planetos sluoksnis, litosfera, tapo 70% plonesnė, nei buvo anksčiau. Plona ir trapi pluta suskilo į atskiras dalis, dreifuojančias virš skystos mantijos. Susidurdamos, šios tektoninės plokštės ir suformavo kalnus. Jei to nebūtų įvykę, Žemės, kaip Veneros, paviršius būtų lygus, - taigi ir vanduo joje būtų pasiskirstęs lygiai, ir praktiškai visas paviršius būtų po vandeniu.