Megszoktuk, hogy a Hold a Föld műholdja. Azonban mindig így lesz? Alapján vezérigazgató Gennagyij Raikunov, a Gépészmérnöki Központi Tudományos Kutatóintézet, éjszakai világítótestünk előbb-utóbb elhagyhatja a Föld pályáját, és önálló bolygóvá válhat. Ebben az esetben a Föld élettelen sivataggá változik ...

Raikunov biztosítja, hogy a Hold megismételheti a Merkúr sorsát, amely a feltételezések szerint egykor a Vénusz műholdja volt, de aztán „elrepült” onnan. Ezt követően a Vénuszon a körülmények alkalmatlanná váltak az életre, annak ellenére, hogy földi bolygóról van szó.

„A Hold is minden évben eltávolodik a Földtől, és valamikor, úgy tűnik, ha fordított folyamatok nem mennek végbe, el kell hagynia a Földet” – nyilatkozott a TsNIIMash igazgatója a jelenleg is zajló bourges-i légibemutatón. A föld el fog menni a Vénusz útján, amikor olyan körülmények alakulnak ki, amelyek nem alkalmasak a meglévő életformákra - agresszív légkör, hatalmas nyomás, az üvegházhatás stb.?"

A tudós szerint most űrkutatás folyik annak kiderítésére, hogy megváltoznak-e az életkörülmények bolygónkon, ha elveszíti természetes műholdját, és hogyan előzhető meg a legrosszabb forgatókönyv.

Gennagyij Raikunovot régóta aggasztja a Hold sorsa. Korábban "hetedik kontinensnek" nevezte a műholdat, és azt mondta, hogy állandóan működő bázist kell létrehozni rajta, amelynek munkatársai ennek az égitestnek a kutatásával és erőforrásainak felhasználásával foglalkoznának.

Jelenleg a Hold az ellipszishez közeli pályán kering a Föld körül, az óramutató járásával ellentétes irányban (az Északi-sarkról nézve). átlagsebesség 1,02 kilométer per másodperc. Valójában természetes műholdunk mozgása meglehetősen összetett folyamat, amelyet a Nap vonzása, a bolygók és a Föld lapos alakja miatt különféle zavarok befolyásolnak. Mennyire valószínű a Raikunov által javasolt forgatókönyv?

Szergej Popov, a Moszkvai Állami Egyetem Sternberg Állami Csillagászati ​​Intézetének (GAISH) kutatója megerősítette, hogy a Hold valóban távolodik a Földtől, de nagyon lassan - az eltávolítási ráta körülbelül 38 milliméter évente. "Néhány milliárd éven belül a Hold forradalmának időszaka egyszerűen másfélszeresére nő, és ennyi" - mondta Popov. - A Hold nem tud teljesen távozni. Nincs honnan energiát nyernie ahhoz, hogy elmeneküljön.

Surdin szerint a nap-apály (mozgások) hatására víztömegek a Nap vonzása okozza, nem a Hold. — Szerk. ) bolygónk forgási sebessége fokozatosan csökken, a műhold eltávolításának sebessége pedig fokozatosan csökken. Körülbelül ötmilliárd év múlva a holdpálya sugara eléri maximális értékét - 463 ezer kilométert, a Föld napjának időtartama pedig 870 órára nő.

„Az az állítás, hogy „A Hold elhagyhatja a Föld pályáját és bolygóvá alakulhat” téves” – kommentálta Raikunov kollégája szavait Vlagyimir Surdin. „A napapály továbbra is lelassítja a Földet. De most a Hold túlszárnyalja a Földet. A Föld forgása és az árapály-súrlódás lassítani kezdi a mozgását, ennek eredményeként a Hold közeledni kezd a Föld felé, bár nagyon lassan, mivel a napapály ereje kicsi.

De még ha elképzeljük is, hogy a Hold már nem a Föld műholdja, ez még nem változtatja bolygónkat egyfajta élettelen Vénusszá - állítják a tudósok. Alekszandr Bazilevszkij, az Orosz Tudományos Akadémia Vernadszkij Geokémiai és Analitikai Kémiai Intézetének összehasonlító planetológiai laboratóriumának vezetője így kommentálta: „A Hold távozása csekély hatással lesz a Föld felszíni viszonyaira. nincs apály és dagály (ezek többnyire holdbéliek), és az éjszakák holdtalanok lesznek. Túléljük.”

Rajkunov munkatársai nem egészen értenek egyet azzal a kijelentésével, hogy a Merkúr egykor a Vénusz műholdja volt. "A számítások azt mutatták, hogy ez lehetséges, ami azonban nem bizonyítja, hogy így volt" - mondta Bazilevszkij. Emellett úgy véli, hogy a Föld és a Vénusz fejlődése nem követheti ugyanazt az utat, mivel a vénusz légkörében a hidrogén nehéz izotópjának, a deutériumnak a megnövekedett tartalma figyelhető meg.

„Ennek az lehet az oka, hogy a Vénuszban valamikor viszonylag sok víz volt, amikor a felső légkörben lévő víz hidrogénre és oxigénre bomlott, a könnyű hidrogénizotóp gyorsabban szökött ki a világűrbe, mint a nehéz, és a megfigyelt anomália kapott” – mondja a tudós.Nem tény, hogy a Vénusz felszínén folyékony víz volt, és nem gőz a légkörben, vagyis nem tény, hogy nem volt ott olyan meleg, mint most. "

A Hold eredete. Régen volt. Olyan régen, hogy nehéz elképzelni. Az eltelt évek számának meghatározásához egy számot kell írni, amelyet kilenc nulla követ.

Abban az időben a Hold és a Föld egy volt. Egy hatalmas olvadt golyó mindössze négy óra alatt tett meg egy fordulatot a tengelye körül. Az egyenlítői centrifugális erő és a Nap által ebben a golyóban az irányába terjesztett árapály rezonanciába került a labda saját rezgésével, és leszakított belőle egy darabot, amiből végül a Hold lett.

Ennek az elválásnak a helyén a Föld legnagyobb mélyedése, amelyet jelenleg a Csendes-óceán foglal el, napjainkig fennmaradt.


Így gondolta a híres angol csillagász George Darwin(1845–1912), fia Charles Darwin(1809–1882). És annak ellenére, hogy a Hold eredetére vonatkozó hipotézise ma már nem általánosan elfogadott, megfigyelések és számítások azt mutatják, hogy kétmilliárd évvel ezelőtt természetes műholdunk nagyon közel volt a Földtől.

De bolygónk és a Hold 4,5 milliárd éves (erről tanúskodik a legrégebbi holdkőzetek kora is). Ha a Föld és a Hold abban a pillanatban együtt jelentek meg, akkor lényegesen távolabb kerültek volna egymástól, mint most.

Mi történt fennállásuk első felében? Hol volt a hold? Lehet, hogy együtt jöttek létre, de korábban a Hold kevésbé intenzíven távolodott el bolygónktól, mint most? Vagy lehet, hogy valahol bolygóként megfordult a Nap körül, majd bizonyos körülmények miatt a Föld-közeli pályára került, és a Föld műholdjává vált?

Ezek a kérdések Darwin változatával együtt a Hold keletkezésének három, a tudományban régóta népszerű hipotézisét tükrözik: 1) a Földtől való elszakadás, 2) a bolygónkkal egyidejű keletkezése, és 3) a befogás. a kész műholdról.

1975-ben egy másik, katasztrofális hipotézis jelent meg, amely a Hold keletkezését a Földnek a Mars bolygóhoz hasonló tömegű nagy kozmikus testtel való ütközésével köti össze.

Röviden elemezzük ezeket a hipotéziseket, figyelembe véve természetes műholdunk főbb fizikai jellemzőit. A bolygó nagyságával és tömegével együtt a bolygó legfontosabb paramétere az átlagos sűrűsége, amely lehetővé teszi annak meghatározását. kémiai összetétel. A Hold esetében ez 3,3 g/cm 3 (a Föld esetében 5,5 g/cm 3). A Hold sűrűsége közel áll a Föld sűrűségéhez köntösök, litoszféra Föld, kőhéja, amely a bolygó tömegének 70%-át foglalja el - a vas-nikkel magtól (a Föld sugarának fele) a felszínig. Ami a Holdat illeti, nagyon kicsi vas-nikkel magja van, mindössze 2-3 tömegszázalék (2. ábra).

Rizs. 2. Belső szerkezet Hold.
Az ábrán látható számok a Hold középpontjától mért távolságok.
A köpenyben lévő kis golyók a holdrengések központjai.
Az év során felszabaduló holdrengések energiája
milliárdszor alacsonyabb a földrengéseknél

1) Úgy tűnik, hogy ha a Hold anyaga hasonló a Föld köpenyének anyagához, akkor ez meggyőző érv amellett, hogy a Hold egy időben elszakadt a Földtől. Ebből kiindulva a Hold és a Föld elválasztásának hipotézise (tréfásan "lányának" nevezik) egy időben nagyon népszerű volt, és a 20. század elején általánosan elfogadottá vált.

A Hold eredetének e változata javára viszonylag nemrégiben sikerült a holdkőzetekben és a földköpeny kőzeteiben a 16 O, 17 O és 18 O oxigénizotópok hasonló arányát elérni. A holdi anyag és a földköpeny anyagával való hasonlóság mellett azonban jelentős különbségek is vannak köztük.

Valóban, az úgynevezett illékony (olvadó) és sziderofil a holdkőzetekben sokkal kevesebb elem van, mint a szárazföldi kőzetekben. Ezen túlmenően, a centrifugális erő és az árapály hatására leszakadó földgömb egy darabjának forgási ideje legalább 2 óra, így a forgás fele rezonanciába esik ennek a golyónak a természetes oszcillációinak periódusával (kb. egy óra), és a leszakadt darab tömegének a számítások szerint a Föld tömegének 10-20%-át kellett volna kitennie.

A valóságban a Hold tömege 81-szer kisebb, mint a Föld tömege, és a Csendes-óceáni árok térfogatában lévő köpenyanyag tömege csak töredéke lenne a Hold tömegének. Ezen kívül az életkor Csendes-óceán körülbelül 500 millió évre becsülik, míg a Hold és a Föld életkora 4,5 milliárd év. Így a Hold és a Föld elválasztásának hipotézise nem bírja ki a szakemberek szigorú kritikáját.

2) Ha a Hold és a Föld egyszerre keletkezett ugyanabból a gyűrűből protoplanetáris felhők (tréfásan - "testvér" hipotézis), ez könnyen megmagyarázza az anyaguk oxigén-izotóp arányának azonosságát, de nincs összhangban a sűrűség különbségével, valamint a vas, valamint a sziderofil és illékony elemek hiányával.

A sokkhipotézis egyik szerzője W. Hartmanírta: " Ezt a kettőt nehéz elképzelni égitestek de egymás mellett nőnek ki az egyik keringési anyagrétegből, ugyanakkor az egyik elveszi az összes vasat, a másik pedig gyakorlatilag anélkül marad».

3) Egyes nemzetek legendái (pl. dogon, Nyugat-Afrika) mesélnek arról az időről, amikor még nem volt hold az égen, és egy új csillag megjelenéséről. Ezzel szemben a Hold Föld általi elfogásának számítógépes szimulációi (tréfásan - a "házassági" hipotézis) azt mutatják, hogy az ilyen elfogás valószínűsége nagyon kicsi.

Sokkal valószínűbb a proto-hold ütközése vagy kilökődése a Föld gravitációja által a Föld pályája határain túl. A Hold kis sűrűsége és a kis vasmag azzal magyarázható, hogy a bolygókon kívül keletkezett. földi csoport(Merkúr, Vénusz, Föld és Mars), de ebben az esetben lehetetlen megmagyarázni az ott bőségesen előforduló illékony elemek hiányát. Nehéz egyszerre helyet találni a Naprendszerben az egyik és a másik alacsony tartalommal.

4) Az 1960-as és 70-es években a Holdra irányuló amerikai űrexpedíciók egyik fő feladata az volt, hogy bizonyítékokat találjanak a fenti három közül valamelyik mellett.

nevezett hipotézisek a Hold eredetéről. Az Apollo-program végrehajtása során 385 kg holdanyagot szállítottak a Földre. Már az első elemzései során jelentős nézeteltérésekre derült fény a kapott eredmények és mindhárom hipotézis között.

A legtöbb szakértő úgy véli, hogy a jelenleg rendelkezésre álló tények egy olyan hipotézis mellett szólnak, amely a repülés előtt nem létezett űrhajók a Holdra, katasztrofális ütközési hipotézisek. A Hold vashiányának magyarázatához fel kellett tételezni, hogy az ütközés idején (4,5 milliárd évvel ezelőtt) egy gravitációs különbségtétel anyagokat, ha nehéz kémiai elemek lesüllyedt és kialakították a magot, a világosabbak pedig a felszínre úsztak és kialakították a köpenyt, a kérget, hidroszféraÉs légkör.

Ennek a feltevésnek nincs geológiai igazolása, de ennek ellenére a Hold keletkezésének katasztrofális hipotézisét tartják ma a legelfogadhatóbbnak.

A Föld-Hold rendszer evolúciója. Fontolja meg most, hogyan élt együtt a Föld és a Hold, mióta a sors összehozta őket. itthon hajtóerő kölcsönhatásuk árapály-súrlódás volt és marad. A Földön az árapály-erő két erő eredménye: a Hold vagy a Nap vonzásából és a Földnek a Föld-Hold közös középpontja körüli forgási centrifugális erejéből (ún. barycenter rendszer és a Föld köpenyében található 1700 km mélységben) vagy a Föld-Nap (3. ábra).

A Föld középpontjában ezek az erők kiegyensúlyozzák egymást, de a ponton DE vonzalom érvényesül, és azon a ponton BAN BEN- centrifugális erő. Ezek a legnagyobb dagály pontjai a bolygó felszínén.

A Föld napi forgása miatt az árapály-kiemelkedések helyén DEÉs BAN BEN naponta kétszer meglátogatja ugyanazt a pontot a Föld felszínén. A partok és szigetek lakói jól ismerik az árapályt, amikor a víz naponta kétszer emelkedik és süllyed. Egyes helyeken a körülmények együttes hatására (áramlási irány, szűk öblök és folyótorkolatok) a tenger dagály magassága eléri a 10 métert, és például a Sevrn folyó torkolatánál vagy a Fundy-öbölben ( Anglia) eléri a 16 m-t.

De az árapály nem csak az óceánban figyelhető meg. A Hold és a Nap által vonzott szilárd Föld rugószerűen viselkedik, deformálódik, azaz a Föld szilárd teste is dagályt tapasztal. Ezeket a jelenségeket földapálynak nevezzük. . A Föld dagályának legmagasabb magassága az egyenlítőnél 55 cm, Kijev szélességi fokán pedig körülbelül 40 cm. Erre a magasságra emelkedünk és süllyedünk naponta kétszer, lassan és folyamatosan, 6 óra felfelé, 6 óra le.

Mivel nincs olyan rögzített referenciapont, amelyhez képest ilyen mozgásokat megfigyelhetnénk, ez a jelenség sokak számára ismeretlen marad. De a nagy pontosságú műszerek (graviméterek, dőlésmérők) magabiztosan regisztrálják a Föld dagályát. Ebben az esetben a megfigyelési pontot a Föld sugarának csak egy tízmilliomod része távolítja el a Föld középpontjától (a Föld sugara ≈ 6400 km).

Rizs. 3. Árapály a Föld felszínén,
a hold okozta (nézet az északi sarkról).
A víz és a szilárd anyag súrlódása (viszkozitása) miatt
A Föld összetevői árapály-nyúlványok DEÉs BAN BEN
nincs időd azonnal ráesni csúcspontja
hold pont felett DEés haladjunk előre
a föld forgási irányában

A graviméterek ezt a mozgást a gravitáció csökkenéseként regisztrálják, mivel a gravitáció a Föld középpontjától való távolság növekedésével csökken.

Az árapályok során mind az óceánban, mind a föld mennyezetében az anyag viszkozitása, a víz súrlódása miatt a tározók fenekén és partjain a Föld forgási energiájának egy része hő formájában eloszlik. Súrlódásos árapály-nyúlványoktól DEÉs BAN BEN nincs idejük gyorsan leesni, és a Föld továbbviszi őket forgása során (3. ábra). A holdpárkány vonzása DE(több mint párkány BAN BEN) lassítja a Föld napi forgását, és a kiemelkedés vonzását DE Hold (nagyobb, mint egy párkány BAN BEN) pályán forgatja természetes műholdunkat.

Az első hatás miatt a Föld lelassítja a tengelye körüli forgását, a második hatására pedig a Hold távolodik a Földtől. Igaz, a napszám növekedését és a holdpálya sugarának meghosszabbodását leíró számok rendkívül kicsik: a nap 100 évenként 0,002 s-mal nő, a Hold pedig 3 cm/év távolságot távolít el a Földtől. A Hold távolságának lézeres meghatározása, amelyet 1969–2001-ben a Holdra szerelt sarokreflektorokkal végeztek, 3,81 ± 0,07 cm/év értéket adnak a holdpálya sugarának növelésére.

Ezek a látszólag jelentéktelen mennyiségek jelentős változásokat okoznak a kozmológiai időskálán. Ráadásul amikor a Hold közelebb volt bolygónkhoz, intenzívebb volt a kölcsönhatásuk: a Földön eltöltött napok száma jelentősen megnövekedett, természetes műholdunk pedig gyorsabban távolodott el (4. ábra).

Rizs. 4. Ez volt a Hold számunkra látható oldala
az intenzív vulkanizmus korszaka előtt
(3,8–3,1 milliárd éve), amikor hatalmas tömegek
a bazaltláva nagy mélyedéseket öntött el,
túlnyomórészt a földön
oldalán, és sötét területeket alakítottak ki -
holdtengerek

Ezt nemcsak a csillagászati ​​megfigyelések eredményei igazolják. Vannak még paleontológiai, őskövületi bizonyítékok arra vonatkozóan, hogy a Föld napjai korábban rövidebbek voltak.

Egyes korallok és puhatestűek, valamint algák a növekedési folyamat során nemcsak éves gyűrűket képeznek, mint a fák esetében, hanem nappali gyűrűket is. Ezekből az adatokból kiszámolhatja az év napjainak számát. A modern élőlények 365 napi gyűrűt adnak egy év alatt, a kövületek pedig többet.

Például élőlények devon időszak Paleozoikus korszak (400 millió évvel ezelőtt, amikor az első gerincesek - halak) éppen megjelentek), évente 400 napi réteget halmozott fel, és azok, akik Proterozoikum(670 millió évvel ezelőtt) - 435.

A csillagászok nem ismerik az okokat, amelyek a Föld története során jelentősen befolyásolhatják az év hosszát - a Föld Nap körüli forradalmának időszakát. Így e hosszú idő alatt az év nem változott érezhetően, csak a nap hossza változott.

E megfigyelések adataiból könnyen kiszámolható, hogy Devonban egy nap 22 modern órát tartott, 670 millió évvel ezelőtt pedig Proterozoikum korszak) mindössze 20 aktuális órával egyenlők voltak. Korábban még rövidebbek voltak a nappalok, de erre jelenleg nem állnak rendelkezésre paleontológiai bizonyítékok.

A bolygók eredetét és a múltat ​​kutató csillagászok számításai szerint Naprendszer, kezdeti időszak A Föld forgása tengelye körül (nap) 10 óra volt. Ehhez az értékhez közel áll a Jupiter és a Szaturnusz óriásbolygók napja, amelyek hatalmas tehetetlensége és számos, következetlenül ható műhold járult hozzá elsődleges napi forgásuk megőrzéséhez. Az Uránusz és a Neptunusz kissé lelassította a tengelyirányú forgását: egy nap az Uránuszon körülbelül 17 óráig tart, a Neptunuszon pedig körülbelül 16 óráig.

A Föld lelassítja a forgását, amíg a nap el nem éri a Hold bolygónk körüli forradalmának időszakát. A teljes rotációs periódusuk ekkor 47 aktuális nap lesz. A Föld és a Hold egymással szemben, árapály-nyúlványként fog forogni, ugyanazon az oldalon, mintha híd kötné össze, akár egy súlyzó.

A Hold egyébként korábban sokkal gyorsabban forgott a tengelye körül, és akkor nem csak műholdunk egyik oldalát lehetett megcsodálni. A Föld gravitációja által a Holdon okozott árapályok azonban lényegesen nagyobbak, mint azok, amelyeket a Hold okoz a Földön, mivel bolygónk tömege 81-szer nagyobb, műholdunk felszínén pedig hatszor kisebb a gravitáció.

A Hold dagálya már régóta lelassítja a Hold forgását, és az árapály kiemelkedése ma már mindig a Föld felé irányul. A műholdnak a központi bolygó körül és a tengelye körüli ilyen forgását, amikor a műhold egyik oldala mindig a bolygó felé néz, és a központi test körüli és a tengely körüli forgási periódus egybeesik, az ún. szinkron.

Meglepő ebben a tekintetben a híres német filozófus előrelátása Immanuel Kant(1724-1804) akkoriban, amikor még nem voltak tudományos adatok erről a kérdésről.

a munkájában" Általános történelemés az ég elmélete” 1754-ben ezt írta: „ Ha a Föld folyamatosan közeledik forgási mozgása felfüggesztésének pillanatához, akkor az az időszak, amely alatt ez a változás bekövetkezik, akkor telik le, amikor a Föld felszíne a Holdhoz képest nyugalomban van, azaz amikor a Föld elkezd forogni a maga körül. tengely abban az időben: pontosan az az időpont, amikor a Hold a Föld körül forog, tehát amikor a Föld mindig ugyanazzal az oldallal néz szembe a Holddal. Ennek az állapotának az oka a mozgás folyékony anyag felületének egy részét csak nagyon kis mélységig fedi le. Ez azonnal megmutatja az okot, amiért a Hold a Föld körüli forgásában mindig ugyanazzal az oldallal néz szembe vele.».

Érdekes, hogy a Holdon az árapály-nyúlvány magassága jelenleg 2 km. Ez 100-szor több, mint az a dagály, amelyet bolygónk okozna a Holdtól való jelenlegi távolságában. Nyilvánvalóan abban az időben, amikor egy ilyen dagály kialakult, természetes műholdunk sokkal közelebb volt a Földhöz. Egy ilyen hatalmas dagályhoz nem 380 ezer km távolságra lenne szükség, mint most, hanem 5-ször kevesebbre.

A Holdnak ekkor megolvadt a belei, amelyek kihűlve megkeményítették és megőrizték testében ezt a hatalmas árapály-nyúlványt, annak a letűnt korszaknak az emlékeként. Ez azt is jelzi, hogy a Hold a Föld körüli forradalommal szinkronban forogni kezdett még akkor is, amikor a távolság még csak 75 ezer km volt. Ez kevesebb, mint kétmilliárd éve történt.

Térjünk most a Földre. Mint említettük, a nap és a hónap hossza a távoli jövőben egyenlő lesz egymással, és 47 aktuális nap lesz. Ennek a folyamatnak a befejezéséhez hosszú időre van szükség – körülbelül 50 milliárd évig. Emlékezzünk vissza, hogy a Föld és a bolygók életkora körülbelül 4,5 milliárd év.

Ez stabilizálta volna a Föld és a Hold együttes forgásának folyamatát, ha nem a Nap. Az tény, hogy száz nap-apály is lassítja a Föld napi forgását. Bár kétszer kisebbek, mint a holdiak, nem változnak az idő múlásával.

És ha a Hold fékező hatása a Föld napi forgására megáll abban a pillanatban, amikor a nap és a hónap egyenlő, akkor a Nap hatása erre a folyamatra folytatódik. Ennek eredményeként a Földön a nappal tovább fog növekedni, és ennek következtében bolygónk lassabban fog forogni a tengelye körül, mint a körülötte lévő Hold.

Ebben a helyzetben a Hold okozta árapályok a Földön a korábban vizsgált esettel ellentétes irányú forgását befolyásolják, azaz a Föld felgyorsul a forgásában, a Hold pedig lelassul a keringési pályán. Megkezdődik a fordított folyamat: a nap csökkenni kezd, és a Hold megközelíti a Földet, és ez addig fog folytatódni, amíg a Hold el nem éri az úgynevezett Roche-határt.

A nulla erősségű műhold (folyékony, szilárd test különálló töredékei) esetében ez a határ körülbelül 1,5 sugarú távolságra van a központi bolygó felszínétől. Itt a Hold forradalmának centrifugális ereje és a bolygó vonzása ellentétes irányban hat (az eredő - árapály-erő) érvényesül a gravitációs erő felett a műhold felszínén, és szétszakítja azt. A Föld körül sok kis műholdból álló gyűrű alakul ki.

Naprendszerünkben ismertek ilyen példák: minden óriásbolygónak, a Jupiternek, a Szaturnusznak, az Uránusznak és a Neptunusznak vannak gyűrűi a felszín közelében, bár e gyűrűk eredete nem feltétlenül az árapályhoz köthető. Nyilvánvalóan ezeknek a bolygóknak a műholdai nem tudtak a Roche határ közelében kialakulni.

Rizs. 5. A művész rajzán - tájkép Io-n,
A Jupiter legközelebbi nagy holdja
(Jupiter a háttérben; fekete folt az övén
felületek – az árnyék az egyik műholdról). Által
Az Io vulkánjai nagyobbak, mint a Földé.
Úgy tartják, hogy vulkáni szempontból ez
- a legaktívabb űrtest
a naprendszerben. A kisebb teljesítmény miatt
vulkáni kibocsátás gravitációs magassága -
olvadt kén, hidrogén-szulfid,
vízgőz stb. - itt eléri a 300 km-t.
Az Io vulkáni tevékenységét az okozza
intenzív árapályok, amelyek energiája
hővé alakul át

A Föld-Hold rendszerben az árapály folyamatok rendkívül lassúak. Már említettük, hogy körülbelül 50 milliárd év kell ahhoz, hogy a Földön egy nap egy hónap hosszúságú legyen. És ahhoz, hogy a Hold visszatérjen a Földre, túl sok időbe telik, még bent is kozmológiai skála.

A Naprendszerben számos példa van arra, hogy az árapály hatékonyan hat az égitestek forgási mozgására. A Merkúr és a Vénusz bolygók a nap-apály rájuk gyakorolt ​​hatása következtében jelentősen lelassultak, és a rajtuk lévő nap (a tengely körüli forgási periódus) 58,6, illetve 243 földi napig tart.

A szinkron forgást a Mars, a Phobos és a Deimos kis műholdak követik. A Jupiterhez legközelebb eső nagy Io holdon a szinkron forgás során lefagyott árapály magassága 3 km. Csak a műhold elnyújtott (excentrikus) pályán való mozgása következtében ez a magasság 84 méterrel változik. Ugyanakkor a műhold testének deformációja miatt a radioaktív anyagok bomlásából 10-szer több hő szabadul fel, mint a Holdon. Ennek eredményeként a földieknél erősebb vulkánok hatnak az Io-ra (5. ábra).

A Jupiter, a Szaturnusz és az Uránusz, a Neptunusz legnagyobb műholdja, a Triton szinkronban forog. A Plútó és a Charon az árapálycsapdák egyik kiváló példája. Ebben a rendszerben nem csak a Charon forog szinkronban, hanem a Plútó is folyamatosan az egyik oldalon néz szembe Charonnal, 6,4 napos periódussal forognak, mintha egy jumper kötné össze.

Ennek eredményeként hangsúlyozzuk, hogy az árapály-súrlódás fontos tényező a kozmikus rendszerek fejlődésében, nemcsak a bolygók és a műholdak, hanem a kozmikus rendszerek fejlődésében is. csillaghalmazokés még galaxisok is.


Rizs. 6. Az Európán, a Jupiter második legnagyobb műholdján a bolygóról a jégtakaró vastagságát 10-30 km-re becsülik. Hatalmas, több mint 1000 km hosszú és több tíz kilométer széles repedések keletkeztek az Európán 40 m-t elérő árapály hatására.Az egyik hipotézis szerint a repedések barna színét az okozza, hogy szerves anyag, amely a műhold meleg beleiből kerül a felszínre. Az Io és az Europa mérete közel van a Holdhoz

Szójegyzék
Légkör(a görög ατμος - gőz és σφαϊρα - labda) - a Föld léghéja.
Hidroszféra(a görög υδωρ - víz és σφαϊρα - labda) - a Föld vízhéja.
graviméter(a latin gravis - nehéz és a görög μετρεω - mérésére) - a gravitáció nagyságának mérésére szolgáló eszköz.
devon(az angol Devonshire megye nevéből) - a negyedik időszak Paleozoikus 419-359 millió évvel ezelőtti korszak.
Különbségtétel(lat. differentia - különbség) - az egész felosztása minőségileg különböző részekre.
Kozmológiai(a görög κοσμοζ - tér, univerzum) - minden, ami az univerzummal kapcsolatos.
csúcspontja(lat. culmen - csúcs) - itt van a lámpatest maximális magassága.
Litoszféra(a görög λιτος - kő és σφαϊρα - labda) - a Föld kőhéja.
Palást(görögül μαντιον - borító) - a Föld kőhéja a magtól a földkéreg.
Paleozoikus(a görög παλαιος - ókori ςωη - élet) - a harmadik geológiai korszak a Föld történetében 541-251 millió évvel ezelőtt.
Paleontológia(görögül παλαιος - ősi, οντος - lényeg és λογος - tanítás) - az élő szervezetek fosszilis maradványainak tudománya.
Proterozoikum(görög προτερος - előző) - a Föld történetének második geológiai korszaka 2500 és 541 millió évvel ezelőtt.
protoplanetáris, protoszoláris(a görög πρωτος - az első) - az elsődleges köd, amelyből a Nap és a bolygók egyszerre alakultak ki.
Sziderofilek(a görög σίδηρος - vas és φίλεω - szeretem) - kémiai elemek a vas mellett a periódusos rendszerben.
Szinkron(görögül συγχρονο - egyidejűleg) - egybeesés két vagy több folyamat rezgésének időszakában.
Tektonika(a görög τεκτονικη szóból - építőipar) - a földkéreg és az alatta elhelyezkedő tömegek (litoszférikus lemezek) szerkezetének és mozgásának tudománya.

I.A. Dychko, a fizikai és matematikai tudományok kandidátusa, Poltava

A Naprendszer összes holdja közül a Föld műholdja a legkülönlegesebb. A Hold a Földhöz való közelsége, valamint mérete miatt stabil és stabil pozíciót ad bolygónknak örökös keringési útján. Vagyis azt kell mondani, hogy a Föld-Hold kötés többé-kevésbé egyenletes forgásban tartja meg pozícióját a világűrben.

A Hold kialakulása körülbelül 4,5 milliárd évvel ezelőtt történt legfrissebb információk tudósok szerint a Hold megfiatalodott, és több millió évre süllyedt. Azt kell mondanom, hogy a Hold kialakulásának története csodálatos. Maga a Föld műholdja pedig rendkívül fontos az élet létezéséhez a bolygón. A Föld azonban fontos a Hold pályáján való megtalálásához is.

Amint azt már nem egyszer leírták, évmilliárdokkal ezelőtt egy nem kisebb méretű kozmikus objektum beleütközik egy hatalmas protoplanetáris anyagba. Ekkor az olvadt tömegből – és ez volt a Föld – hatalmas anyagdarabokat húz ki a bolygó tömegéből. Az űrbe dobott szilárd kőzeteket visszatartja a Föld gravitációja.

A Föld gravitációjának fogságából való kiszabadulásra törekedve, de nem volt erejük hozzá, elkezdenek egyetlen nagy tárgyba tömörülni. És a forgó erők hatására labdává alakulnak. Kék bolygónk tehát fontos elemet szerzett az életnevelés és az élet megőrzése szempontjából.

Elképesztő, hogy az űrobjektum milyen pontosan érkezett időben. Nem kevésbé meglepő, hogy valaki mindkét űrobjektumot pontosan arra a helyzetre és pontra helyezte, ahol a földi élet virágzásához szükséges volt.

A becsapódás és a Hold kialakulása előtt bolygónk még nem volt kék, és négyszer gyorsabban forgott, mint most. A Föld tengelye 10 fokos dőlésszögű volt, és a Föld napja ekkor nagyon rövid volt – mindössze 6 óra. A dőlésszög pedig befolyásolta a Föld átlaghőmérsékletét.

Ekkor a Hold még nem állt be jelenlegi pályájára, és 12 000-szer volt közelebb a Földhöz. Azáltal, hogy erős gravitációval erős befolyást gyakorol a bolygóra. Hamarosan óceánok kezdtek kialakulni, és az árapály-súrlódás lassítani kezdte a Föld forgását. 3 milliárd évig folytatódott a kontinensek kialakulása, és a bolygó forgási sebessége tovább csökkent – ​​elérte a napi 18 órát is. Újabb félmilliárd év elteltével a Föld napja eléri a 222 órát, az évi másodperceket hozzászámítva pedig eléri a 24 órát.

Miért olyan szükséges a Hold a Föld számára?

Valójában a Hold nagyon fontos szerepet játszik bolygónk életében. Először is meg kell jegyezni a műhold gravitációs erejét, amely a Hold-Földdel együtt működik, bolygónk stabil pályán áll. És a mi Kék bolygónk is a Holdnak köszönhetően 23 fokos dőlésszöget kapott.

Az ilyen fokú hajlam nevezhető optimálisnak, természetnek, mintha kifejezetten gondoskodnának az emberi élet kényelméről a Földön. Valójában ennek a szögnek köszönhetően meglehetősen szűk hőmérséklet-tartományt tartanak fenn a bolygón. A világítótestünk által kibocsátott napsugarak egyenletesen oszlanak el a Földön, ami jó feltételeket teremt a földi élethez. A napkelték és napnyugták stabilitása is a Holdhoz kötődik a Földön, támogatja a nálunk megszokott évszakváltást.

A Hold a Föld vízmedencéire is erős befolyást gyakorol. Ebb and flow, mindez a műhold éber szeme alatt halad. És a Hold az Egyenlítőnél 4 méteres vízszintemelkedést tart.

Mi történik, ha a Hold elhagyja a Földet. Mi fenyegeti a Földet a Hold távolságával.

Lehetetlen azt állítani, hogy a Hold örökkévaló a Föld felett, és megtörténhet, hogy a Föld műholdja távolabbi pályát fog keringeni bolygónkhoz képest. Vagy akár szabadúszásban is részt vehet az űrben. Végül is, mint tudják, a Hold, bár kis mértékben, még mindig távolodik a Földtől.

A szakemberek közel fél évszázada figyelik a Holdat. Már az első amerikai űrhajósok is reflektort hagytak a műholdon. Ez segített a Hold és a Föld közötti távolság pontos mérésében. A Földön pedig a műholdat a modern technológia figyelte meg.

A szakértők pedig meg tudtak válaszolni arra a kérdésre, hogy milyen messzire távolodik el a Hold a Földtől. Kiderült, hogy ez évente körülbelül 4 centiméter – nem is olyan kis érték, tekintve, hogy évről évre növekszik a távolság. Ez azonban nem állandó eltávolítás. Mint tudják, a műhold és a bolygónk közötti távolság nem állandó. Ezért az eltávolítás mértéke pontatlan.

Időnként, a Hold távolsága alatt, a Föld tengelye 2-3 fokkal megváltoztatja a dőlésszöget a tengelytől egy vagy másik irányba. De még ez a pár fokos kis érték is visszhangzik a Földön a természeti katasztrófák. És ha a Földet és a Holdat összekötő lánc megszakad, akkor két űrobjektum, elveszítve kölcsönös vonzási erejét, egyszerűen szétszóródik az űrben. Kiengedve, mint egy hevederből.

Körülbelül 100 ezer évvel ezelőtt a tengely szögének enyhe változása oda vezetett, hogy a napsugarak másképp kezdtek esni. Ez ökológiai katasztrófához vezetett – ahol egykor az erdők tomboltak, ott a Nap által felperzselt pusztaságok alakultak ki. És ahogy a tudósok sugallják, ez okozhatta a bolygó ősi lakóinak Afrikából Északra vándorlását. És Európában és Észak-Amerikában ez vezetett a jégkorszak kezdetéhez, amely évezredekig tartott.

És ha a Hold megszakítja a Hold-Föld láncot, akkor eljön a katasztrófák ideje a bolygón. Az igazság nagyon rövid. Hatalmas víztömegek, amelyeket a Hold tart, azonnal felszabadulnak, és hatalmas, féktelen erővel a bolygó mélyére költöznek. Elsöpörve és elpusztítva mindent, ami az útjába kerül, elsőként New York és Rio de Janeiro lakói tapasztalhatják meg.

Ezenkívül a Hold védelmének elvesztése után a Föld egy másik bolygó gravitációs befolyása alá kerülhet. És akkor nem kell a Föld stabilitásáról beszélni. A bolygó lejtése más lesz, és változékony. Ez nagy hőmérséklet-ingadozásokhoz vezet. A vízgyűjtők újraelosztására is sor kerül – több száz méterrel emelkedhet a szint.

A Föld azonban hatással van a Holdra is, havi egy fordulatra lassult például műholdunk forgása. A Föld is lassítja a forgását, ezt az óceán fenekén fellépő hatalmas súrlódási erők befolyásolják. Ebben az esetben a szökőár elmozdul a közvetlenül a Hold felé néző pontról.

Bolygónk életének nagy része a Holdhoz kapcsolódik. Sok mindent meg lehet magyarázni tudományosan. Arra a kíváncsi kérdésre azonban, hogy ki hibáztatta ilyen pontosan az égi mechanizmust, és helyezte el szigorúan a helyére az összes kozmikus testet, jelenleg senki sem tudja.

MOSZKVA, június 22. – RIA Novosztyi. Azok a feltételezések, hogy a Hold a jövőben elhagyhatja a Föld műholdjának pályáját, ellentmondanak az égi mechanika posztulátumainak – állítják a RIA Novosztyi által megkérdezett orosz csillagászok.

Korábban számos internetes média Gennagyij Raikunovnak, az "űr" Központi Gépészmérnöki Kutatóintézetének főigazgatójának szavaira hivatkozva arról számolt be, hogy a jövőben a Hold elhagyhatja a Földet, és független bolygóvá válhat, amely saját pályáján mozog a Föld körül. Nap. Raikunov szerint így a Hold megismételheti a Merkúr sorsát, amely egy hipotézis szerint a múltban a Vénusz műholdja volt. Ennek eredményeként a TsNIIMash vezérigazgatója szerint a Föld körülményei a Vénuszhoz hasonlóak lehetnek, és alkalmatlanok lesznek az életre.

"Valamiféle ostobaságnak hangzik" - mondta a RIA Novosztyinak Szergej Popov, a Moszkvai Állami Egyetem Sternberg Állami Csillagászati ​​Intézetének (GAISh) kutatója.

Elmondása szerint a Hold valóban távolodik a Földtől, de nagyon lassan - körülbelül évi 38 milliméteres sebességgel. "Néhány milliárd év múlva a Hold forradalmának időszaka egyszerűen másfélszeresére nő, és ennyi" - mondta Popov.

"A Hold nem tud teljesen távozni. Nincs honnan energiát szereznie ahhoz, hogy elmeneküljön" - mondta.

Öt hetes nap

A SAI egy másik alkalmazottja, Vladimir Surdin azt mondta, hogy a Hold elmozdításának folyamata a Földtől nem lesz végtelen, végül felváltja egy megközelítés. "Az az állítás, hogy "a Hold elhagyhatja a Föld pályáját, és bolygóvá változhat" téves" - mondta a RIA Novosztynak.

Szerinte a Holdnak a Földről az árapály hatására történő eltávolítása bolygónk forgási sebességének fokozatos csökkenését okozza, a műhold távozásának sebessége pedig fokozatosan csökkenni fog.

Körülbelül 5 milliárd év múlva a holdpálya sugara eléri maximális értékét - 463 ezer kilométert, a Föld napjának időtartama pedig 870 óra, azaz öt modern hét. Ebben a pillanatban a Föld tengelye körüli forgási sebessége és a pályán keringő Hold egyenlő lesz: a Föld az egyik oldalról néz majd a Holdra, ahogy a Hold most a Földre.

"Úgy tűnik, hogy az árapály-súrlódásnak (saját forgásának lassulása a holdgravitáció hatására) el kell tűnnie. A nap-apály azonban tovább lassítja a Földet. Most azonban a Hold felülmúlja a Föld forgását, és megindul az árapály-súrlódás Ennek eredményeként a Hold közeledni kezd. A Föld azonban nagyon lassú, mivel a nap-apály ereje kicsi" - mondta a csillagász.

"Ilyen képet rajzolnak ránk az égi-mechanikai számítások, amit szerintem ma már senki sem vitat" - jegyezte meg Surdin.

A Hold elvesztése nem változtatja a Földet Vénuszsá

Még ha a Hold eltűnik is, ettől a Föld nem válik a Vénusz másolatává - mondta a RIA Novosztyinak Alekszandr Bazilevszkij, az Orosz Tudományos Akadémia Vernadszkij Geokémiai és Analitikai Kémiai Intézetének összehasonlító planetológiai laboratóriumának vezetője.

"A Föld felszínén uralkodó körülményekre a Hold távozásának csekély hatása lesz. Nem lesz apály és dagály (ezek többnyire holdbéliek), és az éjszakák holdtalanok lesznek. Túléljük" - mondta az ügynökség forrása. .

"A Vénusz útján, szörnyű felmelegedéssel a Föld a mi hülyeségünk miatt mehet el - ha üvegházhatású gázok kibocsátásával nagyon erős felmelegedésig hozzuk. És még akkor sem vagyok benne biztos, hogy képesek leszünk-e hogy ilyen visszafordíthatatlanul tönkretegye klímánkat” – mondta a tudós.

Szerinte valóban felvetődött az a hipotézis, hogy a Merkúr a Vénusz műholdja volt, majd elhagyta a műhold pályáját és független bolygóvá vált. Különösen Thomas van Flandern és Robert Harrington amerikai csillagászok írtak erről 1976-ban, az Icarus folyóiratban megjelent cikkben.

"A számítások azt mutatták, hogy ez lehetséges, ami azonban nem bizonyítja, hogy így volt" - mondta Bazilevszkij.

Surdin viszont megjegyzi, hogy "a későbbi munkák gyakorlatilag elvetették (ezt a hipotézist)."

Megszoktuk, hogy a Hold a Föld műholdja. Azonban mindig így lesz? Gennagyij Raikunov, a Központi Gépipari Kutatóintézet vezérigazgatója szerint éjszakai világítótestünk előbb-utóbb elhagyhatja a Föld pályáját, és önálló bolygóvá válhat. Ebben az esetben a Föld élettelen sivataggá változik ...

Raikunov biztosítja, hogy a Hold megismételheti a Merkúr sorsát, amely a feltételezések szerint egykor a Vénusz műholdja volt, de aztán „elrepült” onnan. Ezt követően a Vénuszon a körülmények alkalmatlanná váltak az életre, annak ellenére, hogy földi bolygóról van szó.

„A Hold is minden évben eltávolodik a Földtől, és úgy tűnik, egy nap, ha nem fordulnak elő fordított folyamatok, el kell hagynia a Földet” – nyilatkozta a TsNIIMash igazgatója a Bourgesben zajló repülőbemutatón. a Vénuszról, amikor olyan körülmények alakulnak ki, amelyek nem megfelelőek a meglévő életformáknak - agresszív légkör, hatalmas nyomás, üvegházhatás stb.?

A tudós szerint most űrkutatás folyik annak kiderítésére, hogy megváltoznak-e az életkörülmények bolygónkon, ha elveszíti természetes műholdját, és hogyan előzhető meg a legrosszabb forgatókönyv.

Gennagyij Raikunovot régóta aggasztja a Hold sorsa. Korábban "hetedik kontinensnek" nevezte a műholdat, és azt mondta, hogy állandóan működő bázist kell létrehozni rajta, amelynek munkatársai ennek az égitestnek a kutatásával és erőforrásainak felhasználásával foglalkoznának.

Jelenleg a Hold egy közel elliptikus pályán kering a Föld körül, az óramutató járásával ellentétes irányban (az Északi-sarkról nézve) átlagosan 1,02 kilométer/s sebességgel. Valójában természetes műholdunk mozgása meglehetősen összetett folyamat, amelyet a Nap vonzása, a bolygók és a Föld lapos alakja miatt különféle zavarok befolyásolnak. Mennyire valószínű a Raikunov által javasolt forgatókönyv?

Szergej Popov, a Moszkvai Állami Egyetem Sternberg Állami Csillagászati ​​Intézetének (GAISH) kutatója megerősítette, hogy a Hold valóban távolodik a Földtől, de nagyon lassan - az eltávolítási ráta körülbelül 38 milliméter évente. "Néhány milliárd éven belül a Hold forradalmának időszaka egyszerűen másfélszeresére nő, és ennyi" - mondta Popov. - A Hold nem tud teljesen távozni. Nincs honnan energiát nyernie ahhoz, hogy elmeneküljön.

Surdin szerint a nap-apály hatása alatt (a víztömegek mozgása, amelyet nem a Hold, hanem a Nap vonzása okoz.) Szerk. ) bolygónk forgási sebessége fokozatosan csökken, a műhold eltávolításának sebessége pedig fokozatosan csökken. Körülbelül ötmilliárd év múlva a holdpálya sugara eléri maximális értékét - 463 ezer kilométert, a Föld napjának időtartama pedig 870 órára nő.

„Az az állítás, hogy „A Hold elhagyhatja a Föld pályáját és bolygóvá alakulhat” téves” – kommentálta Raikunov kollégája szavait Vlagyimir Surdin. „A napapály továbbra is lelassítja a Földet. De most a Hold túlszárnyalja a Földet. A Föld forgása és az árapály-súrlódás lassítani kezdi a mozgását, ennek eredményeként a Hold közeledni kezd a Föld felé, bár nagyon lassan, mivel a napapály ereje kicsi.

De még ha elképzeljük is, hogy a Hold már nem a Föld műholdja, ez még nem változtatja bolygónkat egyfajta élettelen Vénusszá - állítják a tudósok. Alekszandr Bazilevszkij, az Orosz Tudományos Akadémia Vernadszkij Geokémiai és Analitikai Kémiai Intézetének összehasonlító planetológiai laboratóriumának vezetője így kommentálta: „A Hold távozása csekély hatással lesz a Föld felszíni viszonyaira. nincs apály és dagály (ezek többnyire holdbéliek), és az éjszakák holdtalanok lesznek. Túléljük.”

Rajkunov munkatársai nem egészen értenek egyet azzal a kijelentésével, hogy a Merkúr egykor a Vénusz műholdja volt. "A számítások azt mutatták, hogy ez lehetséges, ami azonban nem bizonyítja, hogy így volt" - mondta Bazilevszkij. Emellett úgy véli, hogy a Föld és a Vénusz fejlődése nem követheti ugyanazt az utat, mivel a vénusz légkörében a hidrogén nehéz izotópjának, a deutériumnak a megnövekedett tartalma figyelhető meg.

„Ennek az lehet az oka, hogy a Vénuszban valamikor viszonylag sok víz volt, amikor a felső légkörben lévő víz hidrogénre és oxigénre bomlott, a könnyű hidrogénizotóp gyorsabban szökött ki a világűrbe, mint a nehéz, és a megfigyelt anomália kapott” – mondja a tudós.Nem tény, hogy a Vénusz felszínén folyékony víz volt, és nem gőz a légkörben, vagyis nem tény, hogy nem volt ott olyan meleg, mint most. "