Benarkah bulan menjauh dari bumi? Bulan bisa terbang menjauh dari bumi? Mengapa bulan menjauh dari bumi

Kita terbiasa dengan fakta bahwa Bulan adalah satelit Bumi. Namun, apakah akan selalu seperti ini? Menurut Direktur Jenderal Central Scientific Research Institute of Mechanical Engineering Gennady Raikunov, bintang malam kita cepat atau lambat mungkin meninggalkan orbit Bumi dan menjadi planet independen. Dalam hal ini, Bumi akan berubah menjadi gurun tak bernyawa ...

Raikunov memastikan bahwa Bulan mungkin mengulangi nasib Merkurius, yang, seperti yang diasumsikan, pernah menjadi satelit Venus, tetapi kemudian "terbang" darinya. Setelah itu, kondisi di Venus menjadi tidak cocok untuk kehidupan, meskipun faktanya ia adalah planet yang mirip Bumi.

"Bulan juga berangkat dari Bumi setiap tahun, dan kadang-kadang, tampaknya, jika proses sebaliknya tidak terjadi, ia harus meninggalkan Bumi," kata direktur TsNIIMash pada pertunjukan udara yang lewat di Bourges di jalur Venus, ketika kondisi terbentuk yang tidak cocok untuk bentuk kehidupan yang ada - suasana agresif, tekanan besar, efek rumah kaca, dll.? "

Menurut ilmuwan, penelitian luar angkasa sekarang sedang dilakukan, yang akan membantu untuk mengetahui apakah kondisi kehidupan di planet kita akan berubah jika kehilangan satelit alaminya, dan bagaimana skenario terburuk dapat dicegah.

Gennady Raikunov telah lama mengkhawatirkan nasib bulan. Sebelumnya, dia menyebut satelit itu "benua ketujuh" dan mengatakan bahwa perlu untuk membuat pangkalan yang berfungsi secara permanen di atasnya, yang stafnya akan terlibat dalam penelitian dan penggunaan sumber daya benda angkasa ini.

Sekarang Bulan bergerak mengelilingi Bumi dalam orbit yang mendekati elips, berlawanan arah jarum jam (dilihat dari Kutub Utara) dengan kecepatan rata-rata 1,02 kilometer per detik. Faktanya, pergerakan satelit alami kita adalah proses yang agak rumit, yang dipengaruhi oleh berbagai gangguan yang disebabkan oleh daya tarik Matahari, planet, dan bentuk Bumi yang rata. Seberapa besar kemungkinan skenario yang diusulkan oleh Raikunov?

Sergei Popov, seorang peneliti di Sternberg State Astronomical Institute of Moscow State University (GAISh), mengkonfirmasi bahwa Bulan memang bergerak menjauh dari Bumi, tetapi sangat lambat - laju pelepasannya sekitar 38 milimeter per tahun. "Selama beberapa miliar tahun, periode revolusi Bulan hanya akan meningkat satu setengah kali, dan hanya itu. Bulan tidak bisa pergi sama sekali. Tidak ada tempat untuk mengambil energi untuk melarikan diri."

Menurut Surdin, di bawah pengaruh pasang surut matahari (pergerakan massa air yang disebabkan oleh daya tarik bukan dari Bulan, tetapi dari Matahari. - Ed. ) kecepatan rotasi planet kita secara bertahap berkurang, dan kecepatan pemindahan satelit secara bertahap akan berkurang. Dalam waktu sekitar lima miliar tahun, radius orbit bulan akan mencapai nilai maksimumnya - 463 ribu kilometer, dan durasi hari bumi akan meningkat menjadi 870 jam.

"Pernyataan" Bulan dapat meninggalkan orbit Bumi dan berubah menjadi planet "tidak benar, - Vladimir Surdin mengomentari kata-kata rekannya Raikunov. - Pasang surut matahari akan terus memperlambat Bumi. Tapi sekarang Bulan akan melampaui Rotasi bumi, dan gesekan pasang surut akan mulai memperlambat pergerakannya. Akibatnya, Bulan akan mendekati Bumi, meskipun sangat lambat, karena kekuatan pasang surut matahari kecil.”

Tetapi, bahkan jika kita membayangkan bahwa Bulan bukan lagi satelit Bumi, ini belum akan mengubah planet kita menjadi semacam Venus yang tak bernyawa, kata para ilmuwan. Sebagai contoh, Alexander Bazilevsky, kepala laboratorium planetologi komparatif di Institut Geokimia dan Kimia Analitik Vernadsky dari Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia, berkomentar: "Kepergian Bulan akan berdampak kecil pada kondisi di permukaan bumi. tidak ada pasang surut (mereka terutama bulan), dan malam akan tanpa bulan. Kami akan bertahan hidup."

Rekan Raikunov tidak begitu setuju dengan pernyataannya bahwa Merkurius pernah menjadi satelit Venus. "Perhitungan telah menunjukkan bahwa ini mungkin, yang, bagaimanapun, tidak membuktikan bahwa memang demikian," kata Bazilevsky. Selain itu, ia percaya, perkembangan Bumi dan Venus tidak dapat mengikuti jalur yang sama, karena peningkatan kandungan isotop berat hidrogen, deuterium, diamati di atmosfer Venus.

"Ini mungkin karena fakta bahwa Venus pernah memiliki jumlah air yang relatif besar. Ketika air di atmosfer atas terurai menjadi hidrogen dan oksigen, isotop hidrogen ringan lolos ke luar angkasa lebih cepat daripada yang berat, dan anomali yang diamati diperoleh. , "kata ilmuwan itu. Bukan fakta bahwa ada air cair di permukaan Venus, dan bukan uap di atmosfer, yaitu, bukan fakta bahwa itu tidak sepanas sekarang. "

Mari kita mulai dengan fakta bahwa pada tahun 1695, ilmuwan besar Edmund Halley memperhatikan bahwa catatan yang ditinggalkan oleh para ilmuwan sebelumnya tentang waktu dan tempat gerhana matahari tidak sesuai dengan yang dihitung. Halley, menggunakan informasi modern tentang gerhana, pergerakan Bulan dan Matahari, mengacu pada hukum gravitasi universal baru Isaac Newton (1687), menghitung,
tempat dan waktu yang tepat di mana gerhana seharusnya terjadi di zaman kuno, dan kemudian membandingkan hasil yang diperoleh dengan data tentang gerhana, yang sebenarnya diamati lebih dari 2000 tahun sebelumnya. Ternyata, mereka tidak cocok. Halley tidak meragukan kebenaran hukum gravitasi Newton dan tidak menyerah pada godaan untuk menyimpulkan bahwa gaya gravitasi berubah dari waktu ke waktu. Sebaliknya, ia berspekulasi bahwa panjang hari Bumi pasti sedikit meningkat sejak saat itu.

Jika rotasi Bumi benar-benar melambat sedikit, maka untuk mempertahankan momentum sudut total dalam sistem Bumi, Bulan membutuhkan Bulan untuk menerima momentum sudut tambahan. Perpindahan momentum sudut seperti itu ke Bulan sesuai dengan gerakannya di sepanjang spiral yang berliku lemah dengan jarak bertahap dari Bumi dan dengan perlambatan yang sesuai dari gerakan orbitnya. Jika 2000 tahun yang lalu hari Bumi memang sedikit lebih pendek, Bumi berputar pada porosnya sedikit lebih cepat, orbit Bulan sedikit lebih dekat dan Bulan bergerak sedikit lebih cepat, maka prediksi teoretis dan pengamatan historis dari perubahan tersebut bertepatan. . Para ilmuwan segera menyadari bahwa Halley benar.

Apa yang bisa menyebabkan perlambatan seperti itu dalam rotasi Bumi? Ini adalah pasang surutnya. Pasang surut
Efek gravitasi Bumi di Bulan dan sebaliknya cukup besar. Bagian yang berbeda dari, katakanlah, Bumi tunduk pada daya tarik Bulan dengan cara yang berbeda: sisi yang menghadap Bulan lebih besar, sisi sebaliknya lebih kecil, karena lebih jauh dari satelit kita. Akibatnya, berbagai bagian Bumi cenderung bergerak ke arah Bulan dengan kecepatan yang berbeda. Permukaan yang menghadap Bulan membengkak, pusat Bumi bergeser lebih sedikit, dan permukaan yang berlawanan benar-benar tertinggal, dan pembengkakan juga terbentuk di sisi ini - karena "lag". Kerak bumi terdeformasi dengan enggan, kami tidak melihat gaya pasang surut di darat. Tapi semua orang mendengar tentang perubahan permukaan laut, tentang pasang surut. Air cocok untuk pengaruh bulan, membentuk punuk pasang surut di dua sisi berlawanan dari planet ini. Berputar, Bumi "mengganti" sisi-sisinya yang berbeda ke Bulan, dan punuk pasang surut bergerak di sepanjang permukaan. Deformasi kerak bumi seperti itu menyebabkan gesekan internal, yang memperlambat rotasi planet kita. Dulu berputar lebih cepat. Bulan bahkan lebih dipengaruhi oleh gaya pasang surut, karena Bumi jauh lebih masif dan lebih besar. Kecepatan rotasi Bulan telah melambat sedemikian rupa sehingga dengan patuh berbalik ke planet kita dengan satu sisi, dan punuk pasang surut tidak lagi berjalan di sepanjang permukaan bulan.

Dampak dari kedua benda ini satu sama lain akan mengarah di masa depan yang jauh ke fakta bahwa Bumi, pada akhirnya, akan beralih ke Bulan dalam satu arah. Selain itu, gaya pasang surut yang disebabkan oleh kedekatan Bumi, serta pengaruh Matahari, memperlambat pergerakan Bulan dalam orbitnya mengelilingi Bumi. Perlambatan tersebut disertai dengan pengangkatan Bulan dari pusat Bumi. Akibatnya, ini dapat menyebabkan hilangnya Bulan ...

Selama ekspedisi misi Apollo ke bulan pada tahun 1969-1972, 3 reflektor radiasi laser ditempatkan di permukaan bulan. Sejak itu, para ilmuwan telah menemukan cara yang sangat akurat untuk menentukan jarak ke satelit kita. Jika Anda mengirim sinyal laser yang kuat dari bumi ke reflektor bulan dan mengukur waktu setelah itu akan kembali dengan akurasi yang cukup, maka Anda dapat menentukan jarak ke Bulan dengan kesalahan tidak lebih dari satu sentimeter. Menurut eksperimen tersebut, Bulan bergerak menjauh dari Bumi sebesar 3,8 sentimeter per tahun. Seperti ini.

Usia kuno Bulan juga menimbulkan keraguan sehubungan dengan parameter lain dari orbitnya - kemiringan. Saat ini bervariasi dari 18 hingga 28 derajat. Dan berapa kemiringan awal orbit bulan jika Bulan menjauh dari Bumi selama 4,6 miliar tahun? Untuk menyederhanakan masalah, kita akan mengasumsikan bahwa Bulan berputar secara bersamaan di sekitar dua sumbu yang saling tegak lurus - sumbu rotasi bumi (rotasi khatulistiwa) dan sumbu yang bertepatan dengan diameter khatulistiwa bumi (rotasi kutub). Gesekan pasang surut mempengaruhi perubahan orbit ini dengan cara yang berbeda - jari-jari rotasi kutub, berbeda dengan jari-jari rotasi khatulistiwa, tidak meningkat, tetapi menurun (sekitar 30 kali lebih lambat). Artinya, sementara radius rotasi ekuator bertambah lebih dari 300 ribu km, radius kutub berkurang hampir 10 ribu km dan semula sekitar 130 - 190 ribu km. Jika Bulan terbentuk 4,6 miliar tahun yang lalu, maka, pada awalnya, seharusnya berada di orbit kutub yang sangat tinggi di sekitar Bumi.

Meluncurkan satelit Bumi buatan ke orbit kutub membutuhkan lebih banyak energi daripada peluncuran serupa ke orbit khatulistiwa (itulah sebabnya mereka mencoba membangun pelabuhan antariksa lebih dekat ke khatulistiwa), karena kecepatan khatulistiwa yang tinggi sedikit mengurangi kecepatan yang diperlukan untuk mempercepat objek yang diluncurkan.

Dalam kasus yang diasumsikan oleh versi resmi pembentukan Bulan, kecepatan ekuator Bumi 6 kali lebih tinggi dari sekarang (momen momentum Bulan puluhan kali lebih besar daripada Bumi, yang memberikan durasi hari Bumi pada saat pembentukan Bulan sekitar 4 jam). Ini memungkinkan penulis hipotesis untuk secara signifikan mengurangi massa striker, dan, karenanya, dimensinya ke tingkat seperti Mars. Jika 4,6 miliar tahun yang lalu orbit Bulan adalah kutub, maka keuntungan dari kecepatan khatulistiwa Bumi yang tinggi menghilang, dan sekali lagi ada kebutuhan untuk peningkatan massa striker yang signifikan. Agar tidak melakukan ini, penulis hipotesis secara signifikan meningkatkan kemiringan awal sumbu rotasi Bumi, sebagai akibatnya pelepasan materi terjadi di bidang khatulistiwa, dan Bulan berada di orbit kutub yang tinggi. Benar, pada saat yang sama masih belum jelas apa yang kemudian menyebabkan Bumi mengubah sudut kemiringan sumbu rotasinya secara radikal.

Namun, masalah dengan orbit kutub Bulan tidak berakhir di situ. Orbit seperti itu juga mengandaikan rotasi Bulan sendiri segera setelah pembentukannya di sekitar sumbu yang sama sekali berbeda dari yang mengelilinginya sekarang! Bulan seharusnya berotasi hampir tegak lurus terhadap sumbu rotasinya saat ini. Kekuatan apa yang membuatnya berhenti berputar di sekitar sumbu ini? Bahkan jika kita berasumsi bahwa di masa depan itu mengubah kemiringan sumbu rotasi karena gesekan pasang surut, maka, bagaimanapun, seharusnya ada kecenderungan yang signifikan dari sumbu rotasi Bulan dalam kaitannya dengan orbit modern Bulan. Bulan, yang tidak ada di sana, jika tidak, kita akan dapat mengamati Bulan dari semua sisi ...

Kita terbiasa dengan fakta bahwa Bulan adalah satelit Bumi. Namun, apakah akan selalu seperti ini? Menurut Direktur Jenderal Central Scientific Research Institute of Mechanical Engineering Gennady Raikunov, bintang malam kita cepat atau lambat mungkin meninggalkan orbit Bumi dan menjadi planet independen. Dalam hal ini, Bumi akan berubah menjadi gurun tak bernyawa ...

Raikunov memastikan bahwa Bulan mungkin mengulangi nasib Merkurius, yang, seperti yang diasumsikan, pernah menjadi satelit Venus, tetapi kemudian "terbang" darinya. Setelah itu, kondisi di Venus menjadi tidak cocok untuk kehidupan, meskipun faktanya ia adalah planet yang mirip Bumi.

"Bulan juga berangkat dari Bumi setiap tahun, dan kadang-kadang, tampaknya, jika proses sebaliknya tidak terjadi, ia harus meninggalkan Bumi," kata direktur TsNIIMash pada pertunjukan udara yang lewat di Bourges di jalur Venus, ketika kondisi terbentuk yang tidak cocok untuk bentuk kehidupan yang ada - suasana agresif, tekanan besar, efek rumah kaca, dll.? "

Menurut ilmuwan, penelitian luar angkasa sekarang sedang dilakukan, yang akan membantu untuk mengetahui apakah kondisi kehidupan di planet kita akan berubah jika kehilangan satelit alaminya, dan bagaimana skenario terburuk dapat dicegah.

Gennady Raikunov telah lama mengkhawatirkan nasib bulan. Sebelumnya, dia menyebut satelit itu "benua ketujuh" dan mengatakan bahwa perlu untuk membuat pangkalan yang berfungsi secara permanen di atasnya, yang stafnya akan terlibat dalam penelitian dan penggunaan sumber daya benda angkasa ini.

Sekarang Bulan bergerak mengelilingi Bumi dalam orbit yang mendekati elips, berlawanan arah jarum jam (dilihat dari Kutub Utara) dengan kecepatan rata-rata 1,02 kilometer per detik. Faktanya, pergerakan satelit alami kita adalah proses yang agak rumit, yang dipengaruhi oleh berbagai gangguan yang disebabkan oleh daya tarik Matahari, planet, dan bentuk Bumi yang rata. Seberapa besar kemungkinan skenario yang diusulkan oleh Raikunov?

Sergei Popov, seorang peneliti di Sternberg State Astronomical Institute of Moscow State University (GAISh), mengkonfirmasi bahwa Bulan memang bergerak menjauh dari Bumi, tetapi sangat lambat - laju pelepasannya sekitar 38 milimeter per tahun. "Selama beberapa miliar tahun, periode revolusi Bulan hanya akan meningkat satu setengah kali, dan hanya itu. Bulan tidak bisa pergi sama sekali. Tidak ada tempat untuk mengambil energi untuk melarikan diri."

Menurut Surdin, di bawah pengaruh pasang surut matahari (pergerakan massa air yang disebabkan oleh daya tarik bukan dari Bulan, tetapi dari Matahari. - Ed. ) kecepatan rotasi planet kita secara bertahap berkurang, dan kecepatan pemindahan satelit secara bertahap akan berkurang. Dalam waktu sekitar lima miliar tahun, radius orbit bulan akan mencapai nilai maksimumnya - 463 ribu kilometer, dan durasi hari bumi akan meningkat menjadi 870 jam.

"Pernyataan" Bulan dapat meninggalkan orbit Bumi dan berubah menjadi planet "tidak benar, - Vladimir Surdin mengomentari kata-kata rekannya Raikunov. - Pasang surut matahari akan terus memperlambat Bumi. Tapi sekarang Bulan akan melampaui Rotasi bumi, dan gesekan pasang surut akan mulai memperlambat pergerakannya. Akibatnya, Bulan akan mendekati Bumi, meskipun sangat lambat, karena kekuatan pasang surut matahari kecil.”

Tetapi, bahkan jika kita membayangkan bahwa Bulan bukan lagi satelit Bumi, ini belum akan mengubah planet kita menjadi semacam Venus yang tak bernyawa, kata para ilmuwan. Sebagai contoh, Alexander Bazilevsky, kepala laboratorium planetologi komparatif di Institut Geokimia dan Kimia Analitik Vernadsky dari Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia, berkomentar: "Kepergian Bulan akan berdampak kecil pada kondisi di permukaan bumi. tidak ada pasang surut (mereka terutama bulan), dan malam akan tanpa bulan. Kami akan bertahan hidup."

Rekan Raikunov tidak begitu setuju dengan pernyataannya bahwa Merkurius pernah menjadi satelit Venus. "Perhitungan telah menunjukkan bahwa ini mungkin, yang, bagaimanapun, tidak membuktikan bahwa memang demikian," kata Bazilevsky. Selain itu, ia percaya, perkembangan Bumi dan Venus tidak dapat mengikuti jalur yang sama, karena peningkatan kandungan isotop berat hidrogen, deuterium, diamati di atmosfer Venus.

"Ini mungkin karena fakta bahwa Venus pernah memiliki jumlah air yang relatif besar. Ketika air di atmosfer atas terurai menjadi hidrogen dan oksigen, isotop hidrogen ringan lolos ke luar angkasa lebih cepat daripada yang berat, dan anomali yang diamati diperoleh. , "kata ilmuwan itu. Bukan fakta bahwa ada air cair di permukaan Venus, dan bukan uap di atmosfer, yaitu, bukan fakta bahwa itu tidak sepanas sekarang. "

Asal usul bulan. Ini sudah lama terjadi. Sudah lama sekali bahkan sulit untuk dibayangkan. Untuk menentukan jumlah tahun yang berlalu, Anda harus menulis angka dengan sembilan nol.

Saat itu, Bulan dan Bumi adalah satu. Bola cair besar membuat satu putaran di sekitar porosnya hanya dalam empat jam. Gaya sentrifugal di khatulistiwa dan pasang surut yang disebabkan oleh Matahari di bola ini memanjang ke arahnya masuk ke dalam resonansi dengan osilasi bola itu sendiri dan merobek sepotong darinya, yang akhirnya menjadi Bulan.

Di tempat pemisahan ini, depresi terbesar di Bumi, yang sekarang ditempati oleh Samudra Pasifik, telah dipertahankan hingga zaman kita.

Inilah yang dipikirkan astronom Inggris terkenal famous George Darwin(1845-1912), nak Charles Darwin(1809-1882). Dan, terlepas dari kenyataan bahwa hipotesisnya tentang asal usul Bulan sekarang tidak diterima secara umum, pengamatan dan perhitungan menunjukkan bahwa dua miliar tahun yang lalu satelit alami kita berada pada jarak yang sangat dekat dari Bumi.

Tetapi planet kita dan Bulan berusia 4,5 miliar tahun (ini juga dibuktikan dengan usia batuan bulan tertua). Jika Bumi dan Bulan muncul bersama pada saat itu, mereka akan menjauh satu sama lain lebih jauh dari sekarang.

Apa yang terjadi selama paruh pertama periode keberadaan mereka? Dimana bulan? Mungkin mereka terbentuk bersama, tetapi sebelum Bulan menjauh dari planet kita kurang intens dari sekarang? Atau mungkin di suatu tempat ia berputar mengelilingi Matahari sebagai planet, dan kemudian, karena beberapa keadaan, ditangkap ke orbit dekat bumi dan menjadi satelit Bumi?

Dalam pertanyaan-pertanyaan ini, bersama dengan versi Darwin, tercermin tiga hipotesis asal-usul Bulan, yang telah cukup populer dalam sains sejak lama: 1) pemisahan dari Bumi, 2) pembentukannya secara bersamaan dengan planet kita, dan 3 ) menangkap satelit yang sudah jadi.

Pada tahun 1975, hipotesis bencana lain muncul, yang menghubungkan asal usul Bulan dengan tabrakan Bumi dengan benda kosmik besar, yang sebanding dengan massanya dengan planet Mars.

Mari kita membahas hipotesis ini secara singkat dan menganalisisnya, dengan mempertimbangkan karakteristik fisik utama satelit alami kita. Bersama dengan ukuran dan massa, parameter terpenting planet ini adalah kerapatan rata-ratanya, yang memungkinkan kita untuk menentukan komposisi kimianya. Untuk Bulan adalah 3,3 g / cm 3 (untuk Bumi 5,5 g / cm 3). Kepadatan bulan mendekati kepadatan bumi mantel, litosfer Bumi, cangkang batunya, yang menempati 70% massa planet - dari inti besi-nikel (setengah jari-jari bumi) ke permukaan. Adapun Bulan, ia memiliki inti besi-nikel yang sangat kecil, hanya 2-3% berdasarkan massa (Gbr. 2).

1) Tampaknya jika substansi bulan mirip dengan substansi mantel bumi, maka ini adalah argumen yang meyakinkan bahwa Bulan pada suatu waktu memisahkan diri dari Bumi. Berdasarkan ini, hipotesis pemisahan Bulan dari Bumi (bercanda disebut "putri") pada suatu waktu sangat populer dan diterima secara umum pada awal abad kedua puluh.

Untuk mendukung versi asal usul Bulan ini, rasio serupa isotop oksigen 16 O, 17 O dan 18 O dalam batuan bulan dan batuan mantel bumi diperoleh relatif baru-baru ini. Namun, selain kesamaan materi bulan dengan materi mantel bumi, ada juga perbedaan yang signifikan.

Memang, yang disebut volatil (melebur) dan siderophilous unsur-unsur dalam batuan bulan jauh lebih sedikit daripada di batuan terestrial. Selain itu, untuk pemisahan sepotong bola dunia oleh gaya sentrifugal dan pasang surut, diperlukan periode rotasi minimal 2 jam, sehingga periode setengah rotasi jatuh ke dalam resonansi dengan periode osilasi alami. bola ini (sekitar satu jam), dan massa potongan yang terpisah, seperti yang ditunjukkan dalam perhitungan, seharusnya mencapai 10-20% dari massa Bumi.

Faktanya, massa Bulan 81 kali lebih kecil dari massa Bumi, dan massa materi mantel dalam volume cekungan Samudra Pasifik hanya sebagian kecil dari massa Bulan. Selain itu, usia Samudra Pasifik diperkirakan sekitar 500 juta tahun, sedangkan usia Bulan dan Bumi 4,5 miliar tahun. Dengan demikian, hipotesis pemisahan Bulan dari Bumi tidak sesuai dengan kritik keras para spesialis.

2) Jika Bulan dan Bumi secara bersamaan terbentuk dari cincin yang sama protoplanet awan (bercanda - hipotesis "saudara perempuan"), maka ini dengan mudah menjelaskan identitas rasio oksigen-isotop zat mereka, tetapi tidak setuju dengan perbedaan kepadatannya dan dengan kekurangan unsur besi dan siderofilik dan volatil.

Salah satu penulis hipotesis kejutan W. Hartman menulis: “ Sulit untuk membayangkan bahwa dua benda langit tumbuh berdampingan dari lapisan orbital materi yang sama, tetapi pada saat yang sama salah satu dari mereka mengambil semua besi, dan yang lain tetap praktis tanpa itu.».

3) Legenda beberapa orang (misalnya, dogon, Afrika Barat) menceritakan tentang waktu ketika tidak ada bulan di langit, dan tentang munculnya bintang baru. Meskipun demikian, hasil pemodelan komputer dari penangkapan Bulan oleh Bumi (bercanda - hipotesis "pasangan") menunjukkan bahwa kemungkinan penangkapan semacam itu sangat kecil.

Jauh lebih mungkin adalah tabrakan atau pengusiran protolun oleh gravitasi bumi di luar orbit bumi. Kepadatan Bulan yang rendah dan inti besi yang kecil dapat dijelaskan dengan asumsi bahwa ia terbentuk di luar planet terestrial (Merkurius, Venus, Bumi, dan Mars), tetapi dalam kasus ini tidak mungkin untuk menjelaskan kekurangan unsur volatil, berlimpah di sana. Sulit untuk menemukan tempat di tata surya secara bersamaan dengan kandungan kecil satu dan lainnya.

4) Salah satu tugas utama ekspedisi luar angkasa Amerika ke bulan pada 1960-an dan 70-an adalah menemukan bukti yang mendukung salah satu dari tiga di atas

hipotesis bernama asal usul bulan. Selama program Apollo, 385 kg materi bulan dikirim ke Bumi. Bahkan analisis pertamanya mengungkapkan ketidaksepakatan yang signifikan dari hasil yang diperoleh dengan ketiga hipotesis.

Sebagian besar ahli percaya bahwa fakta yang tersedia saat ini mendukung hipotesis yang tidak ada sebelum penerbangan pesawat ruang angkasa ke bulan - hipotesis tabrakan bencana. Untuk menjelaskan kekurangan zat besi di Bulan, perlu dibuat asumsi bahwa pada saat tumbukan (4,5 miliar tahun yang lalu), gaya gravitasi diferensiasi zat, ketika unsur-unsur kimia berat tenggelam dan membentuk inti, dan yang lebih ringan melayang ke permukaan dan membentuk mantel, kerak, hidrosfer dan suasana.

Asumsi ini tidak memiliki pembenaran geologis, tetapi, bagaimanapun, hipotesis bencana tentang asal usul Bulan sekarang dianggap yang paling dapat diterima.

Evolusi sistem Bumi-Bulan. Pertimbangkan sekarang bagaimana Bumi dan Bulan telah hidup berdampingan sejak takdir mempertemukan mereka. Kekuatan pendorong utama di balik interaksi mereka adalah dan tetap gesekan pasang surut. Gaya pasang surut di Bumi adalah resultan dari dua gaya: gaya tarik Bulan atau Matahari dan gaya sentrifugal rotasi Bumi di sekitar pusat Bumi-Bulan (disebut pusat bary sistem dan terletak di mantel bumi pada kedalaman 1700 km) atau Bumi-Matahari (Gbr. 3).

Di pusat Bumi, kekuatan-kekuatan ini saling menyeimbangkan, tetapi pada titik TAPI daya tarik berlaku, dan pada titik at DI- gaya sentrifugal. Ini adalah titik pasang maksimum di permukaan planet ini.

Karena rotasi diurnal Bumi di tempat-tempat tonjolan pasang surut TAPI dan DI dua kali sehari akan mengunjungi titik yang sama di permukaan bumi. Penduduk pantai dan pulau sangat menyadari pasang surut, ketika air naik dan turun dua kali sehari. Di beberapa tempat, karena kombinasi keadaan (arah arus, teluk dan muara yang sempit), ketinggian air laut mencapai 10 m, dan, misalnya, di muara Sungai Sevrne atau di Teluk Fundy. (Inggris) mencapai 16 m.

Tapi pasang surut tidak terbatas pada lautan. Bumi padat, tertarik oleh Bulan dan Matahari, berperilaku seperti pegas, berubah bentuk, yaitu, benda padat Bumi juga mengalami pasang surut. Fenomena ini disebut pasang surut bumi. . Ketinggian pasang bumi terbesar di khatulistiwa adalah 55 cm, dan di garis lintang Kiev - sekitar 40 cm. Ke ketinggian inilah kita naik dan turun dua kali sehari, perlahan dan terus menerus, 6 jam naik, 6 jam turun .

Karena tidak ada kerangka tetap yang relatif terhadap pergerakan seperti itu yang dapat diamati, fenomena ini tetap tidak diketahui banyak orang. Tetapi instrumen presisi tinggi (gravimeter, tiltmeters) dengan percaya diri mencatat pasang surut bumi. Dalam hal ini, titik pengamatan bergerak menjauh dari pusat Bumi hanya dengan sepersepuluh juta bagian dari jari-jari bumi (jari-jari bumi adalah 6400 km).

Gravimeter mencatat gerakan ini sebagai penurunan gaya gravitasi, karena gaya gravitasi berkurang dengan meningkatnya jarak dari pusat Bumi.

Selama air pasang, baik di lautan maupun di cakrawala bumi, karena viskositas materi, gesekan air di sepanjang dasar dan pantai reservoir, sebagian energi dari gerakan rotasi bumi hilang dalam bentuk panas. Tonjolan pasang surut gesekan TAPI dan DI tidak punya waktu untuk cepat jatuh dan dibawa oleh Bumi ke depan selama rotasinya (Gbr. 3). Tarikan bulan di langkan TAPI(lebih besar dari tonjolan DI) memperlambat rotasi harian Bumi, dan daya tarik oleh tonjolan TAPI Bulan (lebih dari langkan DI) memutar satelit alami kita di orbit.

Sebagai akibat dari efek pertama, Bumi memperlambat rotasi di sekitar porosnya, dan sebagai akibat dari yang kedua, Bulan menjauh dari Bumi. Benar, angka-angka yang menggambarkan peningkatan hari dan pemanjangan jari-jari orbit Bulan sangat kecil: hari meningkat 0,002 detik dalam 100 tahun, dan Bulan menjauh dari Bumi sebesar 3 cm / tahun. Pengukuran laser jarak ke Bulan, yang dilakukan pada 1969-2001 dengan bantuan reflektor sudut yang dipasang di Bulan, memberikan nilai 3,81 ± 0,07 cm/tahun untuk meningkatkan radius orbit bulan.

Nilai-nilai yang tampaknya tidak signifikan ini, dalam skala waktu kosmologis, menyebabkan perubahan yang signifikan. Selain itu, ketika Bulan lebih dekat ke planet kita, interaksi mereka lebih intens: hari-hari di Bumi meningkat lebih signifikan, dan satelit alami kita bergerak lebih cepat (Gbr. 4).

Ini dikonfirmasi tidak hanya oleh hasil pengamatan astronomi. Ada juga paleontologi, bukti fosil bahwa hari di Bumi sebelumnya lebih pendek.

Beberapa karang dan moluska, serta ganggang, dalam proses pertumbuhan, tidak hanya membentuk cincin tahunan, seperti halnya pohon, tetapi juga diurnal. Berdasarkan data ini, Anda dapat menghitung jumlah hari sepanjang tahun. Organisme modern menghasilkan 365 cincin diurnal per tahun, dan fosil lebih banyak.

Jadi, organisme yang hidup di Devonian Titik Paleozoikum era (400 juta tahun yang lalu, ketika vertebrata pertama - ikan hanya muncul), akumulasi 400 lapisan harian per tahun, dan mereka yang hidup di Proterozoikum(670 juta tahun yang lalu) - 435.

Para astronom tidak mengetahui alasan bahwa, sepanjang seluruh sejarah Bumi, dapat secara signifikan mempengaruhi panjang tahun - periode revolusi Bumi mengelilingi Matahari. Dengan demikian, tahun tidak berubah secara nyata selama periode waktu yang lama ini, hanya panjang hari yang berubah.

Mudah untuk menghitung dari data pengamatan ini bahwa di Devon hari itu berlangsung selama 22 jam modern, dan 670 juta tahun yang lalu ( Proterozoikum era) sama dengan hanya 20 jam saat ini. Sebelumnya, hari itu bahkan lebih pendek, tetapi tidak ada bukti paleontologis saat ini.

Menurut perhitungan para astronom yang mempelajari asal usul planet dan masa lalu tata surya, periode awal rotasi bumi pada porosnya (hari) adalah 10 jam. Sehari mendekati nilai ini di planet raksasa Jupiter dan Saturnus, inersia besar yang dan banyak satelit yang bertindak tidak terkoordinasi, berkontribusi pada pelestarian rotasi diurnal utama mereka. Uranus dan Neptunus sedikit memperlambat rotasi aksial mereka: satu hari di Uranus berlangsung sekitar 17 jam, dan di Neptunus - sekitar 16 jam.

Bumi akan memperlambat rotasinya hingga hari itu sama dengan periode revolusi Bulan mengelilingi planet kita. Total periode rotasi mereka akan menjadi 47 hari ini. Bumi dan Bulan akan berputar saling berhadapan oleh tonjolan pasang surut, sisi yang sama, seolah-olah dihubungkan oleh jembatan, seperti halter.

Ngomong-ngomong, Bulan dulu berputar di sekitar porosnya lebih cepat, dan kemudian dimungkinkan untuk mengagumi tidak hanya satu sisi satelit kita. Namun, pasang surut yang disebabkan oleh gravitasi Bumi di Bulan secara signifikan lebih besar daripada yang disebabkan oleh Bulan di Bumi, karena massa planet kita 81 kali lebih besar, dan gaya gravitasi di permukaan satelit kita adalah 6 kali. lebih sedikit.

Pasang surut bulan telah lama memperlambat rotasi Bulan, dan tonjolan pasang surutnya sekarang selalu mengarah ke Bumi. Rotasi satelit seperti itu di sekitar planet pusat dan di sekitar porosnya, ketika satu sisi satelit selalu menghadap planet ini, dan periode rotasi di sekitar badan pusat dan di sekitar porosnya bertepatan, disebut sinkronis.

Mengejutkan dalam hal ini, pandangan jauh ke depan dari filsuf Jerman yang terkenal Immanuel Kanto(1724-1804) pada saat belum ada bukti ilmiah tentang masalah ini.

Dalam karyanya "Sejarah Umum dan Teori Langit" pada tahun 1754 ia menulis: " Jika Bumi terus mendekati momen penghentian gerakan rotasinya, maka periode di mana perubahan ini terjadi akan selesai ketika permukaan Bumi diam dalam kaitannya dengan Bulan, yaitu ketika Bumi mulai berputar di sekitar porosnya. pada saat itulah Bulan membuat revolusi mengelilingi Bumi, oleh karena itu, ketika Bumi akan selalu menghadap Bulan dengan sisi yang sama. Alasan untuk keadaan ini adalah pergerakan zat cair yang menutupi sebagian permukaannya hanya sampai kedalaman yang sangat kecil. Ini segera menunjukkan kepada kita alasan mengapa Bulan, dalam rotasinya mengelilingi Bumi, selalu menghadap ke sisi yang sama.».

Anehnya, ketinggian langkan pasang surut di Bulan sekarang 2 km. Ini 100 kali lebih besar daripada pasang surut yang akan ditimbulkan planet kita pada jaraknya saat ini dari Bulan. Jelas, pada saat air pasang sedemikian besarnya, satelit alami kita jauh lebih dekat ke Bumi. Untuk gelombang besar seperti itu, jaraknya tidak akan 380 ribu km, seperti sekarang, tetapi 5 kali lebih sedikit.

Bulan kemudian mencairkan isi perutnya, yang ketika didinginkan, mengeras dan mempertahankan tonjolan pasang surut besar di tubuhnya, sebagai memori dari masa lalu. Hal ini juga menunjukkan bahwa Bulan mulai berotasi secara sinkron dengan revolusinya mengelilingi Bumi meskipun jarak antara keduanya hanya 75 ribu km. Ini terjadi kurang dari dua miliar tahun yang lalu.

Sekarang mari kita beralih ke Bumi. Seperti disebutkan, panjang hari dan bulan di masa depan yang jauh akan sama satu sama lain dan akan menjadi 47 hari sekarang. Agar proses ini selesai, akan memakan waktu lama - sekitar 50 miliar tahun. Ingatlah bahwa usia Bumi dan planet-planet sekitar 4,5 miliar tahun.

Ini akan menstabilkan proses rotasi bersama Bumi dan Bulan, jika bukan karena Matahari. Faktanya adalah bahwa seratus pasang matahari juga memperlambat rotasi harian Bumi. Meskipun mereka dua kali lebih kecil dari bulan, mereka tidak berubah seiring waktu.

Dan jika efek penghambatan Bulan terhadap rotasi harian Bumi berhenti pada saat hari dan bulan menjadi sama, maka pengaruh Matahari terhadap proses ini akan terus berlanjut. Akibatnya, hari di Bumi akan terus bertambah, dan akibatnya, planet kita akan berputar di sekitar porosnya lebih lambat daripada Bulan di sekitarnya.

Dalam situasi ini, pasang surut yang disebabkan oleh Bulan di Bumi akan mempengaruhi rotasinya ke arah yang berlawanan dengan kasus yang dipertimbangkan sebelumnya, yaitu Bumi akan mempercepat rotasinya, dan Bulan akan melambat dalam orbitnya. Proses sebaliknya akan terjadi: hari akan mulai berkurang, dan Bulan akan mulai mendekati Bumi, dan ini akan berlanjut hingga Bulan mendekati apa yang disebut batas Roche.

Untuk satelit dengan kekuatan nol (cair, fragmen individu dari benda padat), batas ini kira-kira 1,5 jari-jari dari permukaan planet pusat. Di sini, gaya sentrifugal dari revolusi Bulan dan daya tarik planet, yang bekerja dalam arah yang berlawanan (resultannya adalah gaya pasang surut), akan mengalahkan gaya gravitasi di permukaan satelit dan merobeknya. Sebuah cincin dari banyak satelit kecil terbentuk di sekitar Bumi.

Contoh-contoh seperti itu dikenal di tata surya kita: semua planet raksasa Yupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus memiliki cincin di dekat permukaannya, meskipun asal usul cincin ini tidak selalu terkait dengan pasang surut. Jelas, di dekat batas Roche, satelit dari planet-planet ini tidak dapat terbentuk.

Dalam sistem Bumi-Bulan, proses pasang surut sangat lambat. Telah disebutkan bahwa agar satu hari di Bumi sama dengan durasi satu bulan, dibutuhkan sekitar 50 miliar tahun. Dan bagi bulan untuk kembali ke Bumi, dibutuhkan terlalu banyak waktu, bahkan dalam kosmologis skala.

Di tata surya, ada banyak contoh aksi efektif pasang surut terhadap gerak rotasi benda langit. Planet Merkurius dan Venus telah melambat secara signifikan sebagai akibat dari paparan pasang surut matahari, dan hari di atasnya (periode revolusi di sekitar sumbu) masing-masing berlangsung 58,6 dan 243 hari Bumi.

Satelit kecil Mars Phobos dan Deimos mengikuti rotasi yang disinkronkan. Pada satelit besar Io, yang paling dekat dengan Jupiter, ketinggian pasang surut, yang membeku selama rotasi sinkron, adalah 3 km. Hanya karena pergerakan satelit dalam orbit yang memanjang (eksentrik), ketinggian ini berubah 84 meter. Pada saat yang sama, karena deformasi tubuh satelit, 10 kali lebih banyak panas dilepaskan daripada di Bulan dari peluruhan zat radioaktif. Akibatnya, gunung berapi beroperasi di Io yang lebih kuat daripada di Bumi (Gbr. 5).

Bulan-bulan besar Jupiter, Saturnus dan Uranus, bulan terbesar Neptunus, Triton, berputar secara serempak. Pluto dan Charon adalah contoh utama penangkapan pasang surut. Dalam sistem ini, Charon tidak hanya berputar secara serempak, tetapi Pluto juga selalu menghadap Charon dengan satu sisi, mereka berputar dengan periode 6,4 hari, seolah-olah dihubungkan oleh jembatan.

Akibatnya, kami menekankan bahwa gesekan pasang surut merupakan faktor penting dalam evolusi sistem kosmik, dan tidak hanya planet dan satelit, tetapi juga beberapa gugus bintang dan bahkan galaksi.

Kosakata
Suasana(dari bahasa Yunani - uap dan - bola) - cangkang udara Bumi.
Hidrosfer(dari bahasa Yunani. - air dan - bola) - cangkang air Bumi.
Gravimeter(dari Lat. gravis - berat dan Yunani - untuk mengukur) - alat untuk mengukur besarnya gaya gravitasi.
Devonian(dari nama daerah Inggris Devonshire) - periode keempat Paleozoikum era dari 419 hingga 359 juta tahun yang lalu.
Diferensiasi(dari Lat. differential - perbedaan) - membagi keseluruhan menjadi bagian-bagian yang berbeda secara kualitatif.
Kosmologis(dari bahasa Yunani - luar angkasa, alam semesta) - segala sesuatu yang berhubungan dengan alam semesta.
Klimaks(dari bahasa Latin culmen - atas) - inilah ketinggian maksimum termasyhur.
Litosfer(dari bahasa Yunani - batu dan - bola) - cangkang batu Bumi.
Mantel(dari bahasa Yunani - penutup) - cangkang batu Bumi dari inti ke kerak bumi.
Paleozoikum(dari bahasa Yunani - kuno - kehidupan) - era geologi ketiga dalam sejarah Bumi dari 541 hingga 251 juta tahun yang lalu.
Paleontologi(dari bahasa Yunani - kuno, · - esensi dan - doktrin) - ilmu tentang sisa-sisa fosil organisme hidup.
Proterozoikum(dari bahasa Yunani - sebelumnya) - era geologis kedua dalam sejarah Bumi dari 2500 hingga 541 juta tahun yang lalu.
Protoplanet, protosolar(dari bahasa Yunani - yang pertama) - nebula utama, dari mana Matahari dan planet-planet terbentuk pada waktunya.
siderophiles(dari bahasa Yunani - besi dan - saya suka) - unsur kimia yang berdekatan dengan besi dalam tabel periodik.
Sinkronis(dari bahasa Yunani - secara bersamaan) - kebetulan dalam periode osilasi dua atau lebih proses.
Tektonik(dari bahasa Yunani - bisnis konstruksi) - ilmu tentang struktur dan pergerakan kerak bumi dan massa yang terletak di bawahnya (lempeng litosfer).

I.A. Dychko, kandidat ilmu fisika dan matematika, Poltava

Pengaruh bulan di Bumi sulit ditaksir terlalu tinggi. Secara khusus, itu membuat Bumi miring 66 derajat dari bidang orbit. Berkat ini, iklim di sebagian besar planet kita tidak ada apa-apanya.

Mustahil untuk memprediksi sisi mana Bumi akan menghadap Matahari jika Bulan pergi mengembara di luar angkasa. Agaknya, itu benar-benar akan berbaring miring. Gletser akan mencair, gurun akan membeku, Anda bisa melupakan pasang surutnya. Untuk memahami bagaimana ini mengancam semua kehidupan di planet ini, cukup menonton film apokaliptik apa pun.

Sementara itu, ahli ufologi Rusia telah mengambil versi dengan penghapusan Bulan pada pensil dan mengajukan teori dengan gaya mereka sendiri.

Ahli ufologi telah lama menganggap Bulan sebagai basis terdekat peradaban alien dengan kita, ”kata ahli ufologi Yuri Senkin kepada Vecherka. - Fakta bahwa teleskop, penjelajah bulan, dan orang-orang yang telah mengunjungi bulan beberapa kali tidak menemukannya di sana hanya dijelaskan - kami hanya memeriksa satu sisi satelit. Tidak ada yang mempelajari sisi sebaliknya.

Sulit untuk mengatakan apa yang menyebabkan bulan surut, tetapi ada kemungkinan bahwa ini adalah pekerjaan tangan - atau bahwa mereka memiliki alien, bukan tangan. Dan bahkan jika memang demikian, kecil kemungkinannya ini dilakukan untuk merusak peradaban kita. Ras alien dapat mengejar tugas yang sama sekali berbeda. Bulan, misalnya, kaya akan sumber daya, termasuk yang sangat langka di Bumi.

Prospek kehilangan satelit Bumi sama sekali tidak menginspirasi jurnalis Vecherka: pertama, pada malam hari akan agak membosankan tanpanya, dan kedua, saya ingin hidup lebih lama. Karena itu, kami segera beralih ke Institut Astronomi Negara P.K.Sternberg untuk penjelasan.

Kepala Departemen Bulan dan Planet, Doktor Fisika dan Matematika Vladislav Shevchenko tertawa lama setelah mendengarkan pertanyaan itu. Diminta mengulang. Dan dia tertawa lagi tanpa henti.

Wahai para pendongeng! - Menarik napas, katanya. - Tapi serius, Bulan benar-benar bergerak menjauh dari Bumi, tetapi Anda perlu memahami bahwa ini telah terjadi selama empat miliar tahun, sejak Bulan itu sendiri terbentuk.

Menurut Shevchenko, pemindahan satelit Bumi adalah fenomena fisik yang sepenuhnya alami - kita ingat kurikulum sekolah dalam fisika, yang disebut inersia. Bayangkan Anda sedang mengendarai korsel. Saat Anda berputar lebih cepat dan lebih cepat, Anda merasa diri Anda dimiringkan ke sisi yang berlawanan dengan sumbu korsel. Dan jika Anda tidak meraih sesuatu, Anda bisa dibuang begitu saja. Tapi bulan tidak punya apa-apa untuk dipegang. Kecepatan putarannya di sekitar Bumi membuat inersia sedemikian rupa sehingga medan gravitasi Bumi tidak berdaya untuk menahan bola ini. Dan Anda perlu memahami bahwa gravitasi semakin sedikit mempengaruhi satelit kita saat bergerak menjauh.

Menurut perhitungan, Bulan bergerak menjauh dari Bumi sekitar 3,8 sentimeter per tahun, lanjut Vladislav Shevchenko. - Sekarang jarak ke sana adalah 384 ribu kilometer. Dan saat bulan baru terbentuk, jaraknya sekitar 60 ribu kilometer. Berikan dengan tangan! Butuh sekitar empat miliar tahun untuk jarak ini meningkat enam kali lipat.

Dan dibutuhkan beberapa juta tahun lagi bagi Bulan untuk surut, berhenti menutupi Matahari sepenuhnya selama gerhana. Karena itu, terlalu dini untuk mengkhawatirkan hal ini. Ketahuilah: ketika ini terjadi, Vechernyaya Moskva akan memberi tahu Anda secara pribadi terlebih dahulu.

Ada beberapa versi tentang asal usul bulan, tetapi dalam beberapa dekade terakhir, para ilmuwan condong ke teori tabrakan raksasa. Itu terjadi sekitar 4,6 miliar tahun yang lalu: planet hipotetis Theia bertabrakan dengan Bumi secara tangensial, merobek bagian besar dari planet kita yang telah lama menderita. Bumi segera mendidih, hampir terbalik, dan bagian yang ditarik Theia ditangkap oleh medan gravitasi Bumi, sehingga setelah miliaran tahun kita dapat mengangkat kepala dan berkata: "Bulan luar biasa hari ini!"

FAKTA YANG MENARIK

Penduduk belahan bumi selatan melihat bulan sebaliknya: mereka tumbuh di sebelah kiri, menurun - di sebelah kanan.

Satelit buatan pertama Matahari adalah stasiun Soviet "Luna-1" pada tahun 1959. Karena kesalahan dalam perhitungan, ia melewati satelit Bumi dengan kecepatan kosmik kedua.

Ponsel cerdas yang dibawa oleh anak laki-laki tetangga Anda berkali-kali lebih kuat daripada komputer yang mengendalikan pendaratan astronot di bulan.