Historie naší planety je plná těžko vysvětlitelných událostí a kataklyzmat, včetně:
1) Hádanka vzhledu pozemského satelitu - Měsíc;
2) Důvod smrti dinosaurů.
Tato hypotéza spojuje tyto dvě události do jedné řady vztahů příčin a následků.
1. Iridium anomálie
Hlavní hypotéza vyhynutí dinosaurů je hypotéza dopadu Louise a Waltera Alvareze, což naznačuje smrt dinosaurů v důsledku pádu asteroidů na poloostrov Yucatan v Mexiku. Na podporu toho jsou uvedeny kráter Chiksulub a zvýšený obsah iridia ve vrstvě na hranici křídy a paleogenu. Skok v obsahu iridia v půdě je považován za okamžik pádu asteroidu a začátek rozsáhlého kataklyzmu.
Chemická analýza půdy v jílové vrstvě na hranici křídy a paleogenu ukázala překročení průměrného obsahu iridia 10-30krát. A na některých místech na Zemi má přebytek ještě větší hodnoty.
Propagační video:
Podle harmonogramu vypracovaného skupinou Alvarez je jasně patrný okamžik začátku kataklyzmatu. Je vidět prudký, prudký nárůst hromadění iridia ve vrstvě (obr. 1).
Postava: 1. Graf sestavený Alvarezovou skupinou.
Věnujme pozornost množství iridia vstupujícího do půdy. Je vidět, jak až do konce křídy, až k hranici před 65 miliony let, množství iridia, které se dostalo do půdy, šlo rovnoměrně (obr. 2).
Obr. Rychlost vstupu iridia do půdy.
Potom v určitém okamžiku došlo k prudkému skoku v množství iridia v půdě, jeho příjem se okamžitě zvýšil 10krát (obr. 3).
Obr. Zvýšený příjem iridia.
To naznačuje, že došlo k nějaké události, která vedla k prudkému zvýšení nabídky iridia. Událost měla planetární měřítko, protože v této době se na celé planetě objevuje nárůst iridia.
Dále je vidět velmi zajímavá vlastnost - po prudkém nárůstu množství iridia pokračuje doba jeho maximálního příjmu, která trvá 5 tisíc let. Poté, v průběhu 15 tisíc let, dochází k postupnému snižování nabídky iridia. A teprve 20 tisíc let po začátku nějaké události se množství iridia vstupujícího do půdy vrátilo na svou normální hodnotu (obr. 4).
Obr. Hladký pokles nabídky iridia za 15 tisíc let.
Přebytek příjmu iridia se po prudkém nárůstu nezastavil, i když v relativně krátkém období let nebo staletí. A pokračoval v tom po desítky tisíc let. Vyvstává otázka - mohl by se prach z pádu asteroidu usadit tak dlouho? Až 20 tisíc let! A velikosti asteroidu o průměru 10 km a Země, o průměru 12 742 km, nejsou srovnatelné. Maximem, který je takový asteroid schopen, je regionální znečištění ovzduší, zemětřesení a tsunami. Žádný jediný bodový zdroj nemohl vést k tak obrovské a rovnoměrné distribuci iridia po celé planetě. Navíc se ukázalo, že iridium může být pozemského původu. Studie ejekčních produktů ze sopky Kilauea na Havajských ostrovech ukázaly neobvykle vysokou koncentraci iridia. Navíc se to prokázalože iridium nepocházelo z výbuchu lávy, ale vyšlo se sopečným popelem a plyny do atmosféry, což zajistilo jeho rozsáhlou disperzi. Ukázalo se, že tato sopka dává více iridia než meteoritů.
Druhou hypotézou je smrt dinosaurů způsobená zvýšenou sopečnou aktivitou spolu s dopadem. Před 60 až 68 miliony let došlo na indickém subkontinentu k masivnímu vylití magmatu ze závad na zemi, o čemž svědčí past na indické plošině Deccan. Důvod rozsáhlé sopečné činnosti na planetě však zůstává nejasný.
Jedna kostra je zajímavá pro identifikaci druhu, ale nemůže odhalit důvod zániku celého druhu. Objev „hřbitovů dinosaurů“, kde se zlomené kosti býložravých i masožravých dinosaurů mísí dohromady, naznačuje, že došlo k události, která spojila dinosaury různých druhů na jednom místě, z nichž se nemohli dostat ven. Dinosauři se dusili popelem nebo hlady k smrti, ale zemřeli vnějším fyzickým dopadem bez ohledu na jejich typ a velikost. Objev masových hrobů dinosaurů na všech kontinentech hovoří o globálních událostech, které se odehrávaly všude se stejnou intenzitou a opakovaně se točí po celé planetě. Nebyl to jediný dopad asteroidů ani regionální erupce skupiny sopek. Tato událost měla katastrofální měřítko celé planety, tisíciletí.
Z výše uvedeného vyplývá, že pád asteroidu nemohl způsobit dlouhodobé geologické procesy. Pro tak masivní smrt celého druhu na celé planetě je nutná událost, která není bodem, místním, ale stejně katastrofickým pro každou část planety, pro každý roh. A nebude to trvat roky a staletí, ale tisíciletí. V důsledku toho se kontinenty posunuly, hory se zhroutily, mořské dno se zvedlo a moře a oceány přetékaly jejich břehy, pohřbily pod nimi celé kolonie dinosaurů a házely velké mořské predátory na zemi. Ponechat šanci na přežití pouze pro malá a svižná zvířata, schopná včas opustit nebezpečné místo. Katastrofa nepřežil ani jeden druh o hmotnosti vyšší než 25 kg.
2. Původ měsíce
Měsíc byl po tisíciletí poutavý a byl předmětem studia. Ale i s takovou pozorností si Měsíc stále zachovává mnoho tajemství. Nejprve to je otázka původu měsíce. Jak se mohl v takové těsné vzdálenosti od Země vytvořit satelit, který je ve srovnání s planetou tak velký? Kde má systém Země-Měsíc tak neobvykle vysokou úhlovou hybnost?
Mezi mnoha hypotézami o původu Měsíce se za hlavní považuje hypotéza kolize proto-Země s nebeským tělem. V důsledku kolize byl Měsíc vytvořen z vypuzené substance. Další hypotéza je hypotéza zachycení předcházejícího měsíce.
Každá hypotéza má své vlastní úvahy, a to „pro“i „proti“.
Hlavní nevýhoda hypotézy zachycení je považována za téměř kruhovou oběžnou dráhu Měsíce, která je vyloučena, když je zachyceno tělo létající kolem. V tomto případě by měla být orbita Měsíce ve formě vysoce protáhlého elipsoidu s velkou excentricitou. Neschopnost vyřešit problém zaokrouhlení oběžné dráhy Měsíce zametla stranou, podle mého názoru, nejpravděpodobnější hypotézu vzhledu satelitu poblíž Země.
Hypotéza zachycení musí odpovědět na několik klíčových otázek:
1. Místo narození Měsíce.
2. Důvod pro oběžnou dráhu.
3. Zachytávací mechanismus.
4. Mechanismus zaoblení elipsoidální orbity.
Při hledání předpokládaného místa vzniku Měsíce a při studiu složení planet je odhalen jasný vzor - planeta nejblíže ke Slunci má největší jádro ve vztahu k hmotnosti planety (obr. 5).
Obr. Poměr hmot jádra k hmotám planet.
V sérii pozemských planet se podle poměru hmotnosti jádra k hmotnosti planety stává Měsíc se svými 2% daleko za Marsem. Ukazuje nám oblast sluneční soustavy mezi plynovými obry, kde hledat místo vzniku měsíce.
Další parametr - hustota, ukazuje, že místo Měsíce s hustotou 3,3 g / cm3 je opět za Marsem.
Nemá smysl dávat Měsíc do řady plynných obřích planet, jedná se o objekty úplně jiné kategorie a hmotnostní kategorie. Ale se satelity některých z těchto planet můžeme porovnat. Věnujme pozornost galilejským měsícům Jupiteru, které odpovídají velikosti a hustotě Měsíce. Hustota vnitřních galilských měsíců Io a Europa je dostatečně velká, aby odpovídala hustotě Měsíce. Ale přítomnost atmosféry a sopečná aktivita v nich, na rozdíl od téměř úplné absence atmosféry a absence stop vulkánu na Měsíci, ukazuje, že Měsíc nemohl být v tak těsné vzdálenosti od Jupiteru. Dva vzdálené satelity Ganymede a Callisto mají hustotu pouze 1,9 a 1,8 g / cm3, což je výrazně méně než u měsíčního. Podobnost Měsíce s Callisto však naznačuje, že Měsíc vznikl někde poblíž.
Když se podíváte na orbitální polohu galilejských satelitů, pak mezi Ganymedem a Callisto je nalezena prázdná orbita s chybějícím satelitem (obr. 6).
Postava: 6. Vzdálenosti mezi satelity (tisíc km).
Hustota Měsíce, počítaná na základě hmotnosti a objemu, je v současné době mnohem vyšší než hustota Ganymede a Callisto. Níže je ukázáno, jak Měsíc, který předtím měl nižší hustotu, získal další hmotnost, v důsledku čehož se jeho vypočtená hustota zvýšila na současnou hodnotu.
Když jsme určili možné místo vzniku Měsíce, pokusíme se zjistit důvod, proč Měsíc opustil z této oběžné dráhy.
Sluneční soustava je plná asteroidů a komet, jejichž stopy po pádu jsou pozorovány na povrchu všech těles sluneční soustavy. Dokonce i na Zemi existuje mnoho impaktních kráterů vytvořených z dopadů asteroidů v různých obdobích dějin Země. Zajímá nás více řetězců podobných kráterů umístěných v řadě, které existují na povrchu některých nebeských těles.
Až donedávna nebyl mechanismus tvorby takových řetězců znám. Po pádu komety Shoemaker Levy 9 na Jupiter v roce 1994 bylo odhaleno tajemství kráterových řetězců. Ukázalo se, že planeta dokáže rozbít asteroid, který se přiblížil k planetě blíže Rocheově hranici.
Obr. Shoetaker komety-Levy-9.
Dále, tento řetězec asteroidů může pohlcovat samotná planeta, jako tomu bylo u komety Shoemaker-Levy, nebo může spadnout do jednoho ze satelitů planety a na jeho povrchu zanechat působivý řetěz kráterů. Potvrzením, že roztrhané komety a asteroidy spadají do Jupiterových vlastních měsíců, je řetěz kráterů Enki na povrchu Ganymede (obr. 8).
Postava: 8. Enki kráterový řetěz na povrchu Ganymede.
Podobné řetězce kráterů se nacházejí na dalších měsících Jupiteru.
Malé asteroidy nepředstavují hrozbu pro satelity a nezpůsobují jim příliš škody, ponechávají pouze řetězy kráterů jako připomínku jejich existence. Co se však stane, když se k Jupiteru přiblíží kovový asteroid o průměru 500 km? Přílivové síly v rámci Rocheovy hranice jej roztrhají na několik poměrně velkých kusů, z nichž každý je připraven zničit jakýkoli přirozený satelit Jupiteru, který stojí v jeho cestě. Přidáme-li k těmto částem, které mají napříč 200-300 km (kometa Shoemaker-Levy-9 kometu narazenou rychlostí 64 km / s), obrovskou rychlost, dostaneme řadu smrtelných projektilů, které mohou z oběžné dráhy vyřadit jakýkoli satelit Jupiteru.
Mezi řetězci kráterů, které známe, sledujeme řadu desítek malých kráterů, což svědčí o rozpadu kamenného těla na desítky menších. Pokud ale nebyl roztrhaný kamenný asteroid, ale kovový jen na několik velmi velkých částí, pak nemá smysl hledat dlouhou řetězec kráterů. Uvidíme jen několik obrovských kráterů seřazených v řadě.
Při hledání odpovědi na otázku, proč Měsíc opustil orbitu, se podívejme na povrch Měsíce. I pouhým okem jsou ze Země vidět stopy těchto starých událostí.
Na rozšířené mapě Měsíce jasně vidíme čtyři krátery, které tvoří jeden řetěz. Vzestupně - kráter Goddard (1), moře krizí (2), moře čistoty (3) a moře deště (4) (obr. 9).
Obr. Goddardský kráter (1), moře krizí (2), moře čistoty (3) a moře deště (4).
Rovnoměrnost povrchu uvnitř kráterů ukazuje, že energie padlých těl byla stejná a tak vysoká, že těla, která pronikla do tloušťky Měsíce, roztavila vnitřní strukturu, jejíž skvrny vidíme kolem těchto kráterů. Přítomnost magnetických a gravitačních anomálií v oblasti kráterů ukazuje na kovové složení asteroidů (obr. 10).
Obr. Umístění gravitačních anomálií.
Kovová těla zachycená na původně světlém Měsíci, který měl hustotu Ganymede a Callisto, zvýšila jeho hmotnost. Odhadovaná hustota Měsíce se tedy zvýšila, což se stalo vyšší než hustota satelitů, vedle nichž byl Měsíc vytvořen.
Řada smrtících raket z roztrhaného obřího asteroidu seřadila v řadě desítek tisíc kilometrů dlouhých a spěchala přes měsíc. Malé asteroidy letěly dopředu a největší těla řetěz uzavřela. Energie každého z kovových asteroidů byla děsivá, letěli rychlostí asi 70 km / s.
První zvon zvonil na Měsíc, když ho zasáhla hlava, nejmenší asteroid, který vytvořil kráter Goddard. Zasekla se do těla Měsíce a vytlačila proud roztavené skály na povrch, který tvořil Edge Sea. Druhý, mírně větší asteroid s epicentrem v moři krizí (2), tvořil Moře hadů, Moře vln, Moře pěny a Moře Smitha.
Obr. Goddardský kráter (1), Moře krizí (2).
Třetí asteroid, který pronikl několik desítek kilometrů hluboko do těla Měsíce, byl tak silný, že změnil oběžnou dráhu Měsíce. Epicentrum úderu spadlo do moře jasnosti (3). Tekutá hornina zaplavila lunární povrch a vytvořila struktury, jako je moře klidu, zátoce závažnosti, moře nektaru a moře hojnosti.
Měsíc však čekal na opravdu příšernou ránu, zasáhla ho největší asteroid z řetězu, jehož průměr byl téměř 400 km. Dopad byl tak silný, že Měsíc už nemohl zůstat na oběžné dráze. Vidíme stopu z gigantického asteroidu uvíznutého na Měsíci jako Moře dešťů a vylitá láva se vylila a vytvořila oceán bouří a tucet moří.
Obr. Řetěz kráterů, který vyrazil měsíc z oběžné dráhy.
Kovové asteroidy dopadly na světlý porézní měsíc jako houba. Struktura Měsíce uhasila obrovské rychlosti asteroidů bez zlomenin a katastrofických následků. Veškerá energie byla vynaložena na zahřívání vnitřní struktury Měsíce, který se rozlil na povrch v podobě oceánu a moří.
Měsíc vyrazil z oběžné dráhy a vrhl se podél křivky do vnitřních oblastí sluneční soustavy.
S přihlédnutím k nárůstu gravitační síly při hlubším pohybu do sluneční soustavy se počáteční orbitální rychlost Měsíce 8-10 km / s zvýšila a v době, kdy dosáhla orbity Země, se rovnala orbitální rychlosti Země 30 km / s, což trvalo 2,5–3 roky (obr. 13)).
Obr. Odlet měsíce z oběžné dráhy.
Tangenciálně se přibližující k Zemi byl Měsíc zachycen gravitací Země a vstoupil do protáhlé eliptické orbity ležící v ekliptické rovině se sklonem pouze 5 °. To je důvod, proč Moonova orbita neleží v rovině zemského rovníku.
Od této chvíle, která se stala před 65 miliony let, začíná nezáviditelný osud dinosaurů.
3. Smrt dinosaurů
Měsíc zázračně unikl kolizi se Zemí a létal v minimální vzdálenosti od naší planety. Ze Země bylo možné pozorovat, jak Měsíc, který se objevil odnikud, rychle uzavírá podlahu oblohy, zametá nad povrchem a stejně rychle odchází. Měsíc však již nemohl uniknout z gravitace Země a nadále se točit kolem Země ve vysoce protáhlé eliptické oběžné dráze.
Měsíc se blížil ke Zemi a svou gravitací vyžehlil kontinenty a moře a zvedal vlny zemské kůry. Gravitace Měsíce spustila sopečnou aktivitu na celé planetě. Roztavené magma vylévalo přes nedávno zelené lesy a pláně. Popel sopek pokrýval celou Zemi, ničil vegetaci a vyhazoval iridium nalezené skupinou Alvarez. Některé pozemky se zvedly, jiné klesly k mořskému dnu. K nejsilnějším zemětřesením došlo s pravidelností moderních odlivů a toků. Chemické složení mořské vody se dramaticky změnilo a zabilo velké množství mořských živočichů. Gravitace měsíce vedla k kontinentálnímu posunu a kontinentálnímu přemístění, které změnilo tvář planety.
Moře a oceány přetékaly jejich břehy, vytvářely bahno a pohřbívaly celé kolonie dinosaurů. Malá hbitá zvířata mohla uniknout jen včas přesunutím na kopec. Při hledání záchrany se dinosauři schoulili ve skupinách, bez ohledu na druh a velikost. Ale nemilosrdný Měsíc překvapil migrující stáda dinosaurů, zakryl je blátivými bláty a kameny a pohřbil je naživu. Dinosauři byli odplaveni v potokech v hromadě, složili se v nepřirozených polohách, byli zakrytí tekutým bahnem a uchováni. Celistvost mnoha koster naznačuje, že dinosauři po smrti nezůstali na otevřeném prostranství a neklesli na únosce.
4. Zaokrouhlování měsíční oběžné dráhy
Všechny satelity na synchronní oběžné dráze zachycují příliv gravitace planety. Jakýkoli satelit, bez ohledu na velikost, má vnitřní nehomogenitu, díky níž gravitace planety udržuje satelit obrácený k planetě se specifickou stranou, což brání satelitu v otáčení kolem své osy. Všechny pokusy satelitu otáčet se kolem osy jsou zastaveny gravitací planety a vedou pouze k vychýlení satelitu, k liberalizaci. Gravitace planety vrací satelit do původní polohy. Pokud by gravitace planety nezměnila satelit se specifickou stranou směrem k sobě, pak jakákoli odchylka oběžné dráhy satelitu od dokonale kulatého tvaru by vedla k axiální rotaci satelitu vzhledem k planetě. Ale v přírodě neexistují dokonale kulaté oběžné dráhy. Oběžná dráha moderního měsíce, jak víme, je eliptická. Proto,Pokud Země nezmění Měsíc ve správný okamžik s určitou stranou k sobě, uvidíme Měsíc ze všech stran, hladce se točí kolem své osy. Gravitace Země neustále koriguje polohu Měsíce, což vede ke zpomalení axiální rotace Měsíce. Taková inhibice vede k přerozdělení sil. Okamžik setrvačnosti Měsíce (axiální rotace) přechází do momentu setrvačnosti systému Měsíc-Země, což způsobuje posunutí Měsíční oběžné dráhy ve formě precese.způsobující přemístění oběžné dráhy Měsíce ve formě precese.způsobující přemístění oběžné dráhy Měsíce ve formě precese.
Totéž se stane s Merkurem. Rtuť synchronizuje svou axiální rotaci s orbitalem pouze v perihelionu. Rtuť opouští perihelion a pohybuje se od Slunce ve vzdálenosti, kde přílivové síly zachycení přestanou působit a Merkur získá svobodu rotace kolem osy. Při příštím přístupu k perihelionu se Merkur obrátí ke Slunci s druhou stranou, ale ne přesně podél osy přílivu. Nemá čas dokončit revoluci jen o několik stupňů a sluneční gravitace koriguje polohu Merkuru jeho otáčením. Přidání energie k axiální rotaci rtuti vede k přechodu přebytečné energie z momentu setrvačnosti rtuti do okamžiku setrvačnosti systému Slunce-Rtuť. V důsledku toho se orbita Merkuru posune a pozorujeme známou precesi.
Když byl Měsíc na oběžné dráze s družicí Jupiter, byla jeho axiální rotace synchronní s orbitální a rovnala se přibližně 12 zemským dnem (průměr mezi Ganymedem a Callisto). Měsíc stál na jedné straně Jupitera. Po zachycení Měsíce Zemí byl zachován moment setrvačnosti, ale axiální rotace se nerovnala orbitální revoluci kolem Země. Měsíc se pohyboval ve vysoce protáhlé elipsoidální oběžné dráze a otočil se k Zemi s jednou nebo druhou stranou. Celá oběžná dráha Měsíce, jak v perigee, tak v apogee, byla uvnitř sféry přílivu. Gravitace Země začala zpomalovat axiální rotaci Měsíce a přenášet moment setrvačnosti Měsíce do momentu setrvačnosti systému Měsíc-Země. Perigee se začal vzdalovat, apogee se blížil.
Když Měsíc orat svou gravitací nahoru a dolů, začal se od Země pohybovat. S ústupem měsíce se geologická aktivita postupně snižovala, sopky snižovaly emise do atmosféry a postupně začala stabilizace. Teprve po 20 tisících letech, jak je uvedeno v Alvarezově plánu, se Měsíc vzdálil ve vzdálenosti dostatečné k zastavení sopečné činnosti. Měsíc se dále odešel bez takových katastrofických důsledků.
Podle dostupných údajů pokračuje Měsíční ústup do dnešního dne. Proces měření vzdálenosti od Měsíce je velmi komplikovaný. S příchodem nástrojů, které vám umožní měřit vzdálenost k měsíci jak v perigee, tak v apogee, bude detekována perigee vzdálenost a apogee přístup. Což bude naznačovat pokračování zaokrouhlování měsíční oběžné dráhy.
Vasily Minkovsky