Prima della nascita della Luna, il nostro pianeta ruotava su un fianco, come Urano, e solo una collisione con la "nonna" della Luna Theia e la formazione di una compagna della Terra la costrinsero a cambiare abitudini e iniziare a ruotare in modo "normale", affermano i planetologi in un articolo pubblicato sulla rivista Nature.
“Il nostro lavoro mostra che l'asse di rotazione della Terra potrebbe cambiare la sua posizione in diversi modi contemporaneamente. Pensavamo che la Terra fosse diventata quello che è in seguito a una collisione con Theia ad un angolo insolito, ma sembra che l'asse del nostro pianeta sia stato inclinato molto più tardi a causa di complesse interazioni gravitazionali con la Luna e il Sole , dice Matija Chuk. Cuk del SETI Institute di Mountain View (USA).
Vortice spaziale
Negli ultimi 30 anni, è stato generalmente accettato che la Luna si sia formata a seguito della collisione di Theia, un corpo protoplanetario, con l'embrione della Terra. La collisione portò al rilascio nello spazio della materia di Theia e della proto-Terra, da questa materia si formò la Luna. La teoria della collisione della proto-Terra con un grande corpo celeste spiega bene la massa della Luna, il basso contenuto di ferro su di essa e altri parametri.
Tuttavia, in una tale collisione, una parte significativa del materiale che compone la luna dovrebbe provenire dall'ipotetica Theia. Nella sua composizione, avrebbe dovuto essere diverso dalla Terra, poiché la maggior parte dei corpi celesti della regione interna del sistema solare, inclusi i pianeti terrestri e gli asteroidi, differiscono da esso. Ma in realtà, la composizione della Terra e della Luna è molto simile, fino alla stessa proporzione di isotopi di molti metalli e altri elementi.
Quattro anni fa, Chuck e la sua collega Sarah Stewart hanno capito come spiegare questa somiglianza quasi al cento per cento proponendo l'ipotesi del pianeta Yule. In accordo con esso, la proto-Terra ha ruotato così rapidamente che non sembrava una palla, ma come una trottola appiattita, che ha fatto una rivoluzione in sole due ore. La collisione di Theia con questo "vortice" avrebbe dovuto portare a una completa miscelazione della loro materia e alla nascita della Luna, identica per composizione alla giovane Terra.
Il problema, come scoprirono in seguito gli stessi autori, è che tale ipotesi non spiega perché l'asse di rotazione della luna sia inclinato di cinque gradi rispetto al piano orbitale lungo il quale la terra gira attorno al sole.
Video promozionale:
Ulteriori studi su questo problema hanno mostrato che in passato, quando la Luna si stava gradualmente allontanando dalla Terra, le forze di marea avrebbero dovuto spostare fortemente l'asse del nostro pianeta, il che metteva in discussione l'idea di un "pianeta yula". Inoltre, gli scienziati non avevano una chiara spiegazione di come la Terra potesse rallentare la sua rotazione sul suo asse ai suoi valori attuali.
Spazio break dance
Chuck ei suoi colleghi hanno trovato un modo per salvare la loro teoria girando letteralmente la Terra su un lato. Secondo loro, la neonata Terra potrebbe ruotare attorno al Sole non in posizione verticale, ma sdraiata su un fianco, come Urano, il cui asse di rotazione è ruotato di quasi 90 gradi.
Come dimostrato dalla modellazione al computer della collisione della Terra- "Yula" e Teii, i risultati più plausibili sono stati ottenuti, paradossalmente, in quei casi in cui la Terra inizialmente giaceva su un fianco, e la Luna le ruotava attorno proprio lungo l'equatore, che in quel momento passava per quei punti, che ora occupano i poli nord e sud.
Una tale disposizione perpendicolare delle orbite della Luna (attorno al nostro pianeta) e della Terra (attorno al Sole) ha portato alla comparsa di interazioni gravitazionali estremamente interessanti tra la stella ei due pianeti.
Nella prima fase di queste interazioni, la Luna ha agito come una sorta di "corda gravitazionale", che veniva tirata tra la Terra e il Sole. Di conseguenza, la velocità di rotazione del nostro pianeta è rapidamente scesa a valori quasi moderni in un momento per gli standard cosmici - diversi milioni di anni.
Quando la rotazione della vortice terrestre rallentò fino a una certa velocità, la Luna, con il supporto del Sole, iniziò a sollevare gradualmente l'orbita terrestre, avvicinandola all'attuale angolo di inclinazione di 21 gradi. Insieme alla Terra, la Luna stessa si è mossa, cadendo nella sua orbita attuale, inclinata di sei gradi rispetto al piano dell'orbita terrestre.
Secondo Chuk, una tale spiegazione della nascita della Luna è importante non solo per comprendere la storia del nostro pianeta, ma anche per valutare la possibilità dell'esistenza della vita al di fuori del sistema solare. L'esistenza di diverse inclinazioni dell'asse del pianeta, secondo lo scienziato planetario, aumenta le nostre possibilità di rilevare la vita, specialmente in quegli esomeri che hanno grandi satelliti come la luna.
