Povijest našeg planeta prepuna je teško objašnjivih događaja i kataklizmi, uključujući:
1) zagonetka pojave Zemljinog satelita - Mjeseca;
2) Razlog smrti dinosaura.
Ova hipoteza objedinjuje ova dva događaja u jednu crtu uzročno-posljedičnih veza.
1. Iridium anomalija
Glavna hipoteza o izumiranju dinosaura je hipoteza o utjecaju Louisa i Waltera Alvareza koja sugerira smrt dinosaura uslijed posljedica pada asteroida na poluotok Yucatan u Meksiku. Krater Chiksulub i povećani sadržaj iridija u sloju na granici krede i paleogena dati su u potvrdi. Skok sadržaja iridija u tlu smatra se trenutkom pada asteroida i početkom kataklizme velikih razmjera.
Kemijska analiza tla u sloju gline na granici krede-paleogena pokazala je višak prosječnog sadržaja iridija za 10-30 puta. A na nekim mjestima na Zemlji višak ima još veće vrijednosti.
Promotivni video:
Prema rasporedu koji je sačinila grupa Alvarez, trenutak početka kataklizme jasno se prati. Vidljivo je naglo, naglo povećanje nakupljanja iridija u sloju (Sl. 1).
Lik: 1. Grafikon koji je sačinila Alvarezova grupa.
Obratimo pažnju na količinu iridija koji ulazi u tlo. Može se vidjeti kako je do kraja krednog razdoblja, sve do granice od prije 65 milijuna godina, količina iridija koja je dospjela u tlo išla jednakom brzinom (Sl. 2).
Sl. 2. Količina iridija ulazi u tlo.
Tada je u nekom trenutku došlo do naglog skoka količine iridija u tlu, njegov unos odmah se povećao za 10 puta (Sl. 3).
Sl. 3. Povećani unos iridija.
Ovo sugerira da se dogodilo neki događaj koji je doveo do naglog povećanja opskrbe iridijem. Događaj je imao planetarnu razmjeru, jer je porast iridija u ovom razdoblju zabilježen širom planete.
Nadalje, vidljivo je vrlo zanimljivo svojstvo - nakon naglog porasta količine iridija nastavlja se razdoblje njegovog maksimalnog unosa, koje traje 5 tisuća godina. Tada, tijekom 15 tisuća godina, dolazi do postupnog smanjenja ponude iridija. I samo 20 tisuća godina nakon početka nekog događaja, količina iridija koji je ušao u tlo vratila se na svoju normalnu vrijednost (Sl. 4).
Sl. 4 Lagano smanjenje opskrbe iridijem tijekom 15 tisuća godina.
Višak unosa iridija se nije zaustavio nakon naglog porasta, čak ni tijekom relativno kratkog razdoblja godina ili stoljeća. I nastavio je to činiti desetinama tisuća godina. Postavlja se pitanje - može li se prašina od pada asteroida tako dugo zadržavati? Čak 20 tisuća godina! A veličine asteroida, promjera 10 km i Zemlje, promjera 12.742 km, nisu usporedive. Maksimum za koji je takav asteroid sposoban je regionalno zagađenje atmosfere, zemljotresi i cunamiji. Nijedan jedini izvor nije mogao dovesti do tako velike i ravnomjerne distribucije iridija po cijelom planetu. Štoviše, pokazalo se da iridij može biti zemaljskog podrijetla. Studije proizvoda za izbacivanje iz vulkana Kilauea, smještenog na Havajskim otocima, pokazale su neobično visoku koncentraciju iridija. Štoviše, dokazano je dada iridij nije nastao iz erupcije lave, već je izašao s vulkanskim pepelom i plinovima u atmosferu, što je osiguralo njegovu veliku disperziju. Pokazalo se da ovaj vulkan daje više iridija od meteorita.
Smrt dinosaura od povećane vulkanske aktivnosti druga je hipoteza, zajedno s utjecajem. Između 60 i 68 milijuna godina, na indijskom potkontinentu dogodilo se masovno izlijevanje magme iz grešaka u zemlju, o čemu svjedoče zamke na platou Deccan u Indiji. No razlog za veliku vulkansku aktivnost na planeti ostaje nejasan.
Jedan kostur zanimljiv je za identificiranje vrsta, ali ne može otkriti razlog izumiranja cijele vrste. Otkriće „groblja dinosaura“u kojem se miješaju slomljene kosti biljojeda i mesoždera dinosaura sugerira da se dogodio događaj koji je na jednom mjestu okupio dinosauruse različitih vrsta, iz kojih nisu mogli izaći. Dinosaurusi se nisu gušili od pepela ili gladuju do smrti, već su umrli od vanjskog fizičkog utjecaja, bez obzira na vrstu i veličinu. Otkrivanje masovnih grobnica dinosaura na svim kontinentima govori o globalnim događajima koji su se svugdje odvijali istim intenzitetom i mnogo puta prelazili na cijelu planetu. To nije bio niti jedan udar asteroida ili regionalna erupcija grupe vulkana. Događaj je imao planetarnu, tisućljetna, katastrofalnu razmjer.
Sve gore navedeno sugerira da pad asteroida ne bi mogao izazvati dugoročne geološke procese. Za tako masovnu smrt čitavih vrsta diljem planete potreban je događaj koji nije poantan, lokalni, ali jednako katastrofalan za svaki dio planeta, za svaki kutak. I neće trajati godinama i stoljećima, već tisućljećima. Kao rezultat toga, kontinenti su se pomaknuli, planine su se urušavale, morsko dno se uzdizalo, a mora i okeani preplavili su njihove obale, zakopavši pod sobom čitave kolonije dinosaura i bacajući velike morske grabežljivce na kopno. Ostavljajući šansu za preživljavanje samo malim i brzim životinjama, sposobnim napustiti opasno mjesto na vrijeme. Nijedna vrsta težina veća od 25 kg nije preživjela katastrofu.
2. Podrijetlo mjeseca
Mjesec je tisućama godina bio privlačan za oči i bio je predmet proučavanja. Ali čak i s tako pomnom pažnjom, Mjesec i dalje čuva mnoge tajne. Prije svega, to je pitanje podrijetla mjeseca. Kako bi se satelit, koji je toliko velik u usporedbi s planetom, mogao formirati na tako bliskoj udaljenosti od Zemlje? Gdje sustav Zemlja-Mjesec ima tako neobično velik kutni zamah?
Među mnogim hipotezama o podrijetlu Mjeseca glavna se smatra hipoteza o sudaru proto-zemlje s nebeskim tijelom. Kao rezultat sudara, od izbačene supstance nastao je Mjesec. Druga hipoteza je hipoteza snimanja prolaznog mjeseca.
Svaka hipoteza ima svoje mišljenje, i „za“i „protiv“.
Glavnim nedostatkom hipoteze o hvatanju smatra se gotovo kružna orbita Mjeseca koja se isključuje kada je zarobljeno tijelo koje leti prošlo. U ovom slučaju bi orbita Mjeseca trebala biti u obliku jako izduženog elipsoida s velikim ekscentričnošću. Nemogućnost da se riješi problem zaokruživanja Mjesečeve orbite odbacuje, po mom mišljenju, najvjerojatniju hipotezu pojave satelita u blizini Zemlje.
Hipoteza o snimanju mora odgovoriti na nekoliko ključnih pitanja:
1. Rodno mjesto Mjeseca.
2. Razlog izbacivanja iz orbite.
3. Mehanizam hvatanja.
4. Mehanizam zaokruživanja elipsoidne orbite.
U potrazi za pretpostavljenim mjestom formiranja Mjeseca i proučavanjem sastava planeta otkriva se jasan obrazac - planet najbliži Suncu ima najveću jezgru u odnosu na masu planeta (sl. 5).
Sl. 5 Odnos masa jezgara prema masi planeta.
U nizu zemaljskih planeta, prema omjeru mase jezgre prema masi planeta, Mjesec sa svojih 2% postaje daleko izvan Marsa. Pokazuje nam regiju Sunčevog sustava među plinskim divovima, gdje tražiti mjesto nastanka Mjeseca.
Sljedeći parametar - gustoća, pokazuje da je mjesto Mjeseca s gustoćom od 3,3 g / cm³ opet iza Marsa.
Nema smisla stavljati Mjesec u red planeta plinskih diva, to su predmeti potpuno drugačijeg tipa i težinske kategorije. Ali sa satelitima nekih od ovih planeta možemo usporediti. Obratimo pozornost na galilejske mjesece Jupitera, koji po veličini i gustoći najviše odgovaraju Mjesecu. Gustoća unutarnjih galilejskih mjeseci Ie i Europe dovoljno je velika da odgovara gustoći Mjeseca. No, prisutnost atmosfere i vulkanske aktivnosti u njima, nasuprot gotovo potpunoj odsutnosti atmosfere i odsutnosti tragova vulkanizma na Mjesecu, pokazuje da Mjesec nije mogao biti na tako bliskoj udaljenosti od Jupitera. Dva udaljena satelita Ganymede i Callisto imaju gustoću od samo 1,9 i 1,8 g / cm³, što je znatno manje od lunarnog. Ali sličnost Mjeseca s Callistom sugerira da je Mjesec nastao negdje u blizini.
Ako pogledate orbitalni položaj galilejskih satelita, između Ganymeda i Callista pronađena je prazna orbita s nedostajućim satelitom (Sl. 6).
Lik: 6. Udaljenost između satelita (tisuće km).
Gustoća Mjeseca, izračunata na osnovi mase i volumena, trenutno je mnogo veća od one Ganymede i Callisto. U nastavku je prikazano kako je Mjesec, koji je prethodno imao manju gustoću, dobio dodatnu masu, što je rezultiralo time da se njegova izračunata gustoća povećala na sadašnju vrijednost.
Odredivši moguće mjesto formiranja Mjeseca, pokušat ćemo otkriti razlog odlaska Mjeseca iz ove orbite.
Sunčev sustav ispunjen je asteroidima i kometama, čiji se tragovi pada opažaju na površini svih tijela Sunčevog sustava. Čak i na Zemlji postoji mnogo kratera koji nastaju od udara asteroida u različitim razdobljima Zemljine povijesti. Više nas zanimaju lanci sličnih kratera smještenih u nizu koji postoje na površini nekih nebeskih tijela.
Donedavno, mehanizam formiranja takvih lanaca bio je nepoznat. Nakon pada kometne obuće Levy 9 na Jupiter 1994. godine, otkrivena je misterija lanca kratera. Pokazalo se da planeta može razbiti asteroid koji se približio planeti bliže granici Roche.
Sl. 7 Comet Shoeaker-Levy-9.
Nadalje, ovaj lanac asteroida može apsorbirati i sam planet, kao što se dogodilo s kometom Shoemaker-Levy, ili može pasti u jedan od planeta satelita, ostavljajući impresivan lanac kratera na svojoj površini. Potvrda da rastrgani kometi i asteroidi padaju u Jupiterove vlastite mjesece je lanac krakova Enki na površini Ganymedea (Sl. 8).
Lik: 8. Enki krater lanac na površini Ganymedea.
Slični lanci kratera nalaze se i na drugim mjesecima Jupitera.
Mali asteroidi ne predstavljaju prijetnju satelitima i ne nanose im veliku štetu, ostavljajući samo lance kratera kao podsjetnik na njihovo postojanje. Ali što se događa ako metalni asteroid promjera 500 km priđe Jupiteru? Sile plime unutar granice Roche razdirat će je u nekoliko prilično velikih komada, od kojih je svaki spreman uništiti bilo koji prirodni satelit Jupitera koji mu stane na put. Ako ovim dijelovima dodamo ogromnu brzinu, 200-300 km (komet Shoemaker-Levy-9 srušio se na Jupiter brzinom 64 km / s), dobivamo liniju smrtonosnih projektila koji mogu izbiti iz orbite bilo koji satelit Jupitera.
Među lancima kratera koji su nam poznati, promatramo niz desetaka malih kratera, kao dokaz raspada kamenog tijela na desetke manjih. Ali ako to nije bio kameni asteroid koji je rastrgan, već metalni samo u nekoliko vrlo velikih dijelova, onda nema smisla tražiti dugački lanac kratera. Vidjet ćemo samo nekoliko ogromnih kratera poredanih u nizu.
U potrazi za odgovorom na pitanje zašto je Mjesec napustio orbitu, pogledajmo površinu Mjeseca. Čak i golim okom sa Zemlje su vidljivi tragovi tih starih događaja.
Na proširenom mjesečevom zemljovidu jasno vidimo četiri kratera koji čine jedan lanac. Uzlazno - krater Goddard (1), more kriza (2), more jasnoće (3) i more kiše (4) (sl. 9).
Slika 9. Goddardov krater (1), More kriza (2), More jasnoće (3) i More kiše (4).
Ravnomjernost površine unutar kratera pokazuje da je energija palih tijela bila ista i toliko visoka da su tijela koja su prodrla u debljinu Mjeseca rastopila unutarnju strukturu, izlijevanje koje vidimo oko tih kratera. Prisutnost magnetskih i gravitacijskih anomalija u području kratera ukazuje na metalni sastav asteroida (Sl. 10).
Sl. 10. Položaj gravitacijskih anomalija.
Metalna tijela uhvaćena u prvobitno laganom Mjesecu, koji je imao gustoću Ganymedea i Callista, povećali su njegovu masu. Tako se povećala procijenjena gustoća Mjeseca koja je postala veća od gustoće satelita, pored kojih se formirao Mjesec.
Lanac smrtonosnih raketa s razorenog divovskog asteroida postrojili su se u nizu dugi deseci tisuća kilometara i jurili su preko mjeseca. Mali asteroidi letjeli su naprijed, a najveća tijela zatvorila su lanac. Energija svakog metalnog asteroida bila je zastrašujuća, letjeli su brzinom od oko 70 km / sec.
Prvo zvono zazvonilo je za Mjesec kad ga je udarila glava, najmanji asteroid koji je stvorio Godterdov krater. Zabio se u tijelo Mjeseca, istisnuvši mlaz rastopljene stijene na površinu koja je oblikovala Edge More. Drugi, malo veći asteroid s epicentrom u Moru krize (2), tvorio je More zmija, More valova, Pjenasto more i Smithovo more.
Sl. 11. Goddardov krater (1), More kriza (2).
Treći asteroid, koji je probio nekoliko desetaka kilometara duboko u Mjesečevo tijelo, bio je toliko moćan da je promijenio Mjesečevu orbitu. Epicentar udarca pao je u Moreu jasnoće (3). Tekuća stijena preplavila je mjesečevu površinu i stvorila građevine poput mora spokojnosti, zaljeva ozbiljnosti, mora nektara i mora obilja.
No, mjesec je čekao istinski monstruozan udarac, pogodio ga je najveći asteroid s lanca, čiji je promjer bio blizu 400 km. Udarac je bio tako jak da Mjesec više nije mogao ostati u orbiti. Vidimo trag gigantskog asteroida zaglavljenog na Mjesecu kao More kiše, a izlivena lava prolila se i stvorila ocean oluje i desetak mora.
Sl. 12. Lanac kratera koji su izbacili mjesec iz orbite.
Metalni asteroidi pogodili su svjetlost, porozni mjesec poput spužve. Struktura Mjeseca ugasila je ogromne brzine asteroida bez lomova i katastrofalnih posljedica. Svu energiju potrošila je za zagrijavanje unutarnje strukture Mjeseca, koja se na površini izlila u obliku oceana i mora.
Izbačen iz orbite, mjesec je pojurio duž zavoja u unutarnja područja Sunčevog sustava.
Uzimajući u obzir povećanje sile gravitacije pri pomicanju dublje u Sunčev sustav, početna orbitalna brzina Mjeseca povećavala se za 8-10 km / s, a do trenutka kada je dosegla Zemljinu orbitu bila je jednaka zemljinoj orbitalnoj brzini od 30 km / s, koja je trajala 2,5-3 godine (Sl. 13).
Sl. 13. Odlazak Mjeseca iz orbite.
Približavajući se Zemlji tangencijalno, Mjesec je zahvatio Zemljina gravitacija i ušao je u izduženu eliptičnu orbitu koja leži u ekliptičkoj ravnini sa nagibom od samo 5 °. Zbog toga Mjesečeva orbita ne leži u ravnini Zemljinog ekvatora.
Od ovog trenutka, koji se dogodio prije 65 milijuna godina, započinje nezavidna sudbina dinosaura.
3. Smrt dinosaura
Mjesec je čudom izbjegao sudar sa Zemljom, leteći na minimalnoj udaljenosti od našeg planeta. Sa Zemlje se moglo promatrati kako se Mjesec, pojavljujući se niotkuda, brzo zatvara podno nebo, provlači se po površini i jednako brzo odlazi. No, Mjesec više nije mogao pobjeći od gravitacije Zemlje, nastavljajući se vrtjeti oko Zemlje u izrazito izduženoj eliptičnoj orbiti.
Približavajući se Zemlji, Mjesec je svojom gravitacijom glačao kontinente i mora, podižući valove zemljine kore. Mjesečeva gravitacija pokrenula je vulkansku aktivnost širom planeta. Rastavljena magma prolila se kroz nedavno zelene šume i ravnice. Pepeo vulkana prekrivao je cijelu Zemlju, uništavajući vegetaciju i izbacujući iridij koji je pronašla skupina Alvarez. Neke se parcele uzdizale, druge su potonule na morskom dnu. Najjači potresi dogodili su se s redovitošću modernih pljuskova i strujanja. Kemijski sastav morske vode drastično se promijenio, usmrtivši velik broj morskih životinja. Gravitacija Mjeseca dovela je do kontinentalnog pomicanja i pomicanja kontinenata, mijenjajući lice planeta.
Morsko more i oceani preplavili su njihove obale, stvarajući muljevite tokove i zakopavajući čitave kolonije dinosaura. Male živahne životinje mogle su pobjeći samo na vrijeme prelaskom na brdo. U potrazi za spasom, dinosauri su se sakupljali u skupinama, bez obzira na vrstu i veličinu. Ali nemilosrdni Mjesec iznenadno je uhvatio selidbena stada dinosaura, prekrivajući ih muljevitim tokovima blata i kamenja, zakopavši ih žive. Dinosauri su bili isprani u nizovima, presavijali su se u neprirodnim položajima, bili prekriveni tekućim blatom i sačuvani. Cjelovitost mnogih kostura sugerira da dinosaurusi nisu ostajali na otvorenom nakon smrti i nisu postali plijen čistačima.
4. Zaokruživanje Mjesečeve orbite
Svi sateliti u sinkronoj orbiti su u plimnom zahvatu gravitacije planeta. Svaki satelit, bez obzira na veličinu, ima unutarnju nehomogenost, zbog koje njegova gravitacija zadržava satelit okrenut prema planeti s određenom stranom, sprečavajući satelit da se okreće oko svoje osi. Svi pokušaji satelita da se okreću oko osi zaustavljeni su gravitacijom planeta i vode samo do njihanja satelita, vibracije. Gravitacija planeta vraća satelit u prvobitni položaj. Ako gravitacija planeta ne bi satelit okrenula određenu stranu prema sebi, tada bi svako odstupanje orbite satelita od savršeno okruglog oblika dovelo do aksijalne rotacije satelita u odnosu na planet. Ali u prirodi ne postoje savršeno okrugle orbite. Orbita modernog Mjeseca, kao što znamo, je eliptična. Stoga,da Zemlja u pravom trenutku nije okrenula Mjesec s određene strane prema sebi, tada bismo vidjeli Mjesec sa svih strana, glatko bi se zakretao oko svoje osi. Zemljina gravitacija stalno ispravlja položaj Mjeseca, što dovodi do usporavanja aksijalne rotacije Mjeseca. Takva inhibicija dovodi do preraspodjele snaga. Trenutak inercije Mjeseca (aksijalna rotacija) prelazi u trenutak inercije sustava Mjesec-Zemlja, uzrokujući pomicanje Mjesečeve orbite u obliku precesije.izazivajući pomicanje Mjesečeve orbite u obliku precesije.izazivajući pomicanje Mjesečeve orbite u obliku precesije.
Ista stvar se događa s Merkurom. Merkur svoju aksijalnu rotaciju sinkronizira s orbitalom samo u periheliju. Napuštajući perihelion, Merkur se udaljava od Sunca na udaljenosti u kojoj plimne sile hvatanja prestaju djelovati i Merkur dobija slobodu rotacije oko svoje osi. Sljedećim pristupom periheliju, Merkur se okreće ka Suncu s druge strane, ali ne točno duž osi hvatanja plime. On nema vremena da izvrši revoluciju za samo nekoliko stupnjeva, a solarna gravitacija ispravlja položaj Merkura uvijanjem. Dodavanje energije u aksijalnu rotaciju Merkura dovodi do prelaska viška energije iz trenutka inercije Merkura u trenutak inercije Sunčevog-Merkurovog sustava. Kao rezultat toga, orbita Merkura se pomiče i promatramo dobro poznatu precesiju.
Kad je Mjesec bio u orbiti sa satelitom Jupitera, njegova aksijalna rotacija bila je sinkrona s orbitom i bila je jednaka otprilike 12 zemeljskih dana (prosjek između Ganymedea i Callista). Mjesec se neprestano okretao prema Jupiteru s jedne strane. Nakon zauzimanja Mjeseca od strane Zemlje, sačuvan je njegov inercijski trenutak, ali aksijalna rotacija nije izjednačila orbitalnu revoluciju oko Zemlje. Mjesec se kretao po izrazito izduženoj elipsoidnoj orbiti, okrećući se prema Zemlji s jedne ili druge strane. Cijela Mjesečeva orbita, i u perigeju i u apogeju, nalazila se u sferi hvatanja plime. Gravitacija Zemlje počela je usporavati aksijalnu rotaciju Mjeseca, prenoseći trenutak inercije Mjeseca u trenutak inercije sustava Mjesec-Zemlja. Perigee se počeo udaljavati, apogej se približavao.
Plutajući Zemlju svojom gravitacijom Zemlju gore i dolje, Mjesec se počeo udaljavati od Zemlje. S povlačenjem Mjeseca geološka aktivnost se postupno smanjivala, vulkani su smanjivali emisiju u atmosferu i polako je započela stabilizacija. Tek nakon 20 tisuća godina, naznačenih u rasporedu Alvareza, Mjesec se udaljio na udaljenosti dovoljnoj za zaustavljanje vulkanske aktivnosti. Nadalje, Mjesec se udaljio već bez takvih katastrofalnih posljedica.
Prema dostupnim podacima, povlačenje Mjeseca nastavlja se do danas. Proces mjerenja udaljenosti do Mjeseca vrlo je kompliciran. Pojavom instrumenata koji vam omogućuju mjerenje udaljenosti do Mjeseca i na perigeju i na apogeju, otkrit će se perigee udaljenost i apogej pristup. Što će ukazivati na nastavak zaokruživanja Mjesečeve orbite.
Vasily Minkovsky
