Тейя. Планета, застрявшая внутри Земли

Спутники у планет в общем космологическом смысле не такое уж и редкое явление. Однако спутник Земли, Луна, на самом деле совершенно особенная. Она имеет необычно большие размеры по отношению к Земле – около 27% от ее габаритов. Это объясняет мощные приливные силы, которые, на самом деле, могут быть причиной того, что жизнь вообще смогла появиться здесь, на Земле. Интересно, но Луна в 400 раз меньше Солнца по диаметру, которое находится в 400 раз дальше от Земли, чем Луна.

Это обстоятельство позволяет Луне точно покрывать диск последнего на небосводе. Наш единственный спутник, к тому же, «приливно заблокирован». Это означает, что период обращения Луны вокруг своей оси и вокруг Земли имеют одинаковую продолжительность. Именно поэтому мы видим только одну сторону Луны. А вот другая всегда скрыта от глаз земного наблюдателя. Случайно ли?🤔

Луна постоянно удаляется от Земли. На 3,8 см каждый год (раньше она была намного ближе к нам). И еще она замедляет вращение Земли. Примерно на 2 мм в год. В конце концов сутки на Земле будущего станут месяцем Земли настоящего. Два тела приливно заблокируются. И Земля со своим вечным компаньоном Луной умрут бок о бок, сгорая в огне красного гиганта Солнца…

Но как Луна вообще появилась на орбите вокруг нашей планеты? Откуда она взялась? Такая аномально огромная, и немножко странная? Оказывается, нам следует поблагодарить за это еще одно странное космическое совпадение. Виной всему Тейя, протопланета-изгой.

Тейя. Планета, которая столкнулась с Землей

В 60-х и 70-х годах прошлого века свет увидела гипотеза, которая пыталась объяснить, как и когда на нашем небе появилась Луна. Помимо теории гигантского удара, в те времена была широко распространена так называемая теория «совместного образования». Она предполагает, что Земля и Луна появились вместе в результате слияния частиц материи из одного резервуара. Тогда же появилась и так называемая «теория захвата». В ней утверждается, что гравитация Земли зацепила проплывающее мимо скалистое тело размерами с Марс. Однако у обеих этих теорий есть проблемы. И, кроме того, они просто не так круты, как гипотеза о Луне, образовавшейся в результате крупной космической катастрофы.😎

Так что же утверждает гипотеза гигантского удара? Все просто – Луна образовалась в результате столкновения Земли с каким-то другим космическим телом. Два космических объекта летели, летели и вдруг столкнулись. При этом большой осколок вылетел, как шрапнель, зацепился за орбиту и стал сферическим из-за гравитации. И вуаля: у нас есть бесконечные грустные поэтические нотки для описания романтического лунного света. Любовь, оборотни и порочные страсти.😁

Могло ли так произойти в реальности? Почему бы и нет. По крайней мере, ученые давно знают, что Луна когда-то была очень горячей. Темные пятна на его поверхности (называемые «моря») когда-то были бассейнами лавы в океане магмы, охватывающем всю поверхность Луны. Этим образованиям от 4,2 до 1,2 миллиарда лет. Их наличие вполне соответствует гипотезе гигантского удара, согласно которому столкновение с некоей протопланетой должно было произойти около 4,5 миллиардов лет назад.

Планета в мантии Земли

На 52-й конференции по изучению Луны и планет Солнечной системы, прошедшей в марте 2021 года, Цянь Юань, исследователь геодинамики из Университета штата Аризона, представил новые интересные данные. Это весьма убедительные, хотя и не полностью проверенные доказательства, подтверждающие гипотезу гигантского удара. Идея, которая привела к этому исследованию, гениально проста: если Тейя когда-то ударила Землю, она не должна была исчезнуть. Она просто слилась бы с нашей планетой. И этому непременно должны быть доказательства.

Юань и его команда сосредоточились на двух областях мантии Земли размером с континент. Одна находится под Западной Африкой, другая – под Тихим океаном. Эти регионы сбивали с толку исследователей на протяжении многих десятилетий, потому что сейсмические волны от землетрясений необъяснимо замедляются в этих местах на 2% от нормальной скорости.

Эти области являются не только частью мантии Земли, но и самой большой ее частью. Их площадь достигает 8% от всей земной мантии. В абсолютном выражении они на 80-90% больше, чем площадь Марса. Что, в сочетании с нынешними размерами Луны, почти в точности равно теоретическому размеру, который имела Тейя.

Лунные породы и лава из Исландии

Другое, более серьезное научное свидетельство столкновения Тейи и Земли было получено в результате анализа горных пород, доставленных на Землю в ходе выполнения миссии «Аполлон». (Да да, это именно те камни, которые не существуют. Ведь высадки на Луну никогда якобы не происходили в реальности😁).

Соавтор вышеупомянутого Юаня, Стивен Деш, астрофизик из Американского университета, измерил соотношение в лунных породах водорода и его более тяжелого братца-изотопа, дейтерия. Такие горные породы, если бы они возникли в результате столкновения протопланет, образовались бы из-за сильного удара с «обедненным железом ядром и богатой железом мантией». Последняя из которых должна была быть на 2-3,5% плотнее земной.

И, о чудо! Их плотность оказалась близка к плотности пород, обнаруженных под Западной Африкой и Тихим океаном: на 1,5–3,5% больше!

Выводы Юаня и Деша также совпадают с геологическими данными, накопленными за последнее десятилетие. Анализ лавы из вулканов Исландии указывает на то, что мантия Земли весьма «неоднородна». Это означает, что она содержит два отдельных источника изотопов: земных и, наверное, из этой самой легендарной Тейи! Ведь образцы были взяты именно из того геологического пласта, когда должно было, в теории, произойти столкновение – около 4,5 миллиарда лет назад!

Поэтому, друзья мои, внутри Земли, возможно, живет еще одна планета!😉