Первооткрыватели. 100 научных сказок

Следующий удар по авторитету Луны нанесли астероиды. Раньше они считались строительным мусором на месте несформировавшейся планеты, но на самом деле многие астероиды оказались очень похожи на настоящие планеты. Возле них даже были открыты спутники! Сначала об этом стали свидетельствовать наблюдения астрономов Крымской астрофизической обсерватории, а потом, в 1993 году, к одному из астероидов, Иде, подлетел межпланетный аппарат, который обнаружил там симпатичный округлый километровый спутник Дактиль. За следующие 20 лет астрономы открыли сотни спутников у астероидов, расположенных между Землей и Юпитером, а также у транснептунов – космических тел, двигающихся за орбитой Нептуна. Массы спутников астероидов нередко были сопоставимы с массой самого астероида, оставив Луну и Харон по относительной массе далеко позади. Некоторые астероиды, например Сильвия, имели даже по два спутника. Спутники астероидов походили на Луну и в том, что двигались по почти круговым орбитам, близко к плоскости экватора своей планеты.

– А почему открытие этих спутников стало ударом по модели мегаимпакта? – поинтересовалась Галатея.

– Потому что модель мегаимпакта, созданная на основе медленного столкновения двух огромных планет, не могла отвечать за существование спутников возле множества крошечных астероидов. Предположим, что маленький астероид столкнулся по касательной с другим астероидом. Скорость их взаимного соударения – многие километры в секунду, а скорость движения спутника на орбите вокруг астероида – едва ли метры в секунду. Можно ли предположить, что быстрое соударение таких тел могло породить медленный спутник возле астероида? Астероиды хрупки и сыпучи: от сильного удара не только Луна не появилась бы, сам астероид попросту развалился бы на уйму обломков!

– Легче представить две пули, которые столкнулись и стали вальсировать вместе! – воскликнул Андрей.

Никки посмотрела на Галатею:

– Открытие Харона и огромного количества спутников возле астероидов и транснептунов требовало новой теории их образования, которая не должна базироваться на исключительном событии, вроде мегаимпакта. Странно полагать, что для тысячи спутников астероидов, Плутона и других транснептунов существует универсальная теория образования, а для одного из них – Луны, ничем не выделяющей из общего ряда, кроме близости к Земле, – работает особая теория мегаимпакта. Логично предположить, что модель, объясняющая происхождение Харона и двойных астероидов, может легко объяснить и рождение Луны.

– И что это за новая теория? – нетерпеливо спросила Галатея.

– Новая теория образования Луны возникла на стыке двух моделей – аккреционной и мегаимпакта. Новую модель создали, независимо друг от друга, молодые учёные из московской и крымской групп. Они пошли дальше своих предшественников и сумели построить корректную теорию для образования Луны и спутников астероидов. Она заключается в следующем. У всех планет был первоначальный аккреционный диск, как у газовых планет-гигантов. Но у планет с каменистой поверхностью и астероидов дополнительным источником вещества для данного диска стали частые выбросы облаков пыли и обломков, возникающие при ударе метеоритов в твердую поверхность. Эти обломки взаимодействовали с диском вокруг планеты и оседали на нём, не возвращаясь на поверхность планеты.

– То есть диск помогал обломкам выйти на орбиту? – догадался Андрей.

– Да.

Вывести на орбиту обломок с одного удара очень трудно. Ракета легко выходит на орбиту вокруг планеты, потому что она постоянно корректирует свою траекторию с помощью реактивного двигателя. Так и обломок земной коры, получив вначале толчок от метеорита, а потом – коррекцию орбиты от частицы диска, охотно остается на орбите.

Пыль и обломки, выброшенные многочисленными метеоритными ударами, накапливались вокруг астероидов и образовывали диск, который потом превратился (благодаря аккреции) в аккуратные спутники-шарики на круговых орбитах. Так астероиды рождали свои луны.

Эта же модель оказалась применима для образования Луны из Земли. Конечно, здесь удары сильнее, и в космос выбрасывалась не камушки, а целые горы, но принцип аналогичный: Луна возникла не из-за одного удара огромной планеты, а благодаря множеству ударов более компактных астероидов, которые в сотни и тысячи раз меньше гипотетической Теи.

Судя по расчетам крымских учёных, в момент образования Луна располагалась гораздо ближе к Земле и лишь потом, из-за воздействия огромных приливных горбов, отодвинулась от нее. Возможно, дальше Луны существовали более мелкие спутники. Например, у Плутона за Хароном расположены четыре спутника…

– И что произошло с этими мелкими спутниками Земли? Почему мы их не видим? – поинтересовался Андрей.

– Отодвигаясь от Земли, Луна должна была их съесть… – пожала плечами Никки. – Думаю, это было величественное зрелище – столкновение большого и маленького спутников Земли, породившее массу кратеров, обломков и пылевые вихри, которые вытянулись во временное кольцо вокруг нашей планеты.