Før månens fødsel roterede vores planet på sin side, ligesom Uranus, og kun en kollision med "bedstemoren" af Månen Theia og dannelsen af en ledsager af Jorden tvang hende til at ændre vaner og begynde at rotere på en "normal" måde, siger planetologer i en artikel offentliggjort i tidsskriftet Nature.
”Vores arbejde viser, at Jordens rotationsakse kunne ændre sin position på flere måder på én gang. Vi troede, at Jorden blev, som den er som et resultat af en kollision med Theia i en usædvanlig vinkel, men det ser ud til, at vores planets akse blev vippet meget senere som et resultat af komplekse gravitationsinteraktioner med Månen og Solen,”siger Matija Cuk fra SETI Institute i Mountain View (USA).
Space whirligig
I de sidste 30 år er det almindeligt accepteret, at Månen blev dannet som et resultat af kollisionen af Theia, et protoplanetært legeme, med jordens embryo. Kollisionen førte til udstødning af Theia og proto-Jorden i rummet, fra denne sag blev Månen dannet. Teorien om kollisionen af proto-jorden med et stort himmellegeme forklarer godt månens masse, det lave jernindhold på det og andre parametre.
I en sådan kollision skulle en betydelig del af det materiale, der udgør månen, imidlertid være stammet fra den hypotetiske Theia. I sin sammensætning skulle det have været forskellig fra Jorden, da de fleste af de himmellegemer i det indre område af solsystemet, inklusive de jordiske planeter og asteroider, adskiller sig fra det. Men faktisk er jordens og månens sammensætning meget ens, op til den samme andel af isotoper af mange metaller og andre elementer.
For fire år siden regnede Chuck og hans kollega Sarah Stewart ud med, hvordan man kunne forklare denne næsten hundrede procent lighed ved at foreslå Yule-planethypotesen. I overensstemmelse med den roterede proto-jorden så hurtigt, at den ikke lignede en kugle, men som en fladt whirligig, der gjorde en revolution på kun to timer. Theias kollision med denne "whirligig" skulle føre til en fuldstændig blanding af deres stof og månens fødsel, identisk i sammensætning med den unge jord.
Problemet, som forfatterne selv senere opdagede, er, at en sådan hypotese ikke forklarer, hvorfor månens rotationsakse er vippet fem grader i forhold til det orbitale plan, som jorden drejer rundt om solen.
Salgsfremmende video:
Yderligere undersøgelse af dette spørgsmål viste, at i fortiden, da Månen gradvist bevægede sig væk fra Jorden, burde tidevandsstyrker have kraftigt fortrængt vores planets akse, hvilket satte spørgsmålstegn ved en "yula planet". Derudover havde forskerne ikke en klar forklaring af, hvordan Jorden kunne bremse sin rotation på sin akse til dens nuværende værdier.
Space break dance
Chuck og hans kolleger fandt en måde at redde deres teori ved bogstaveligt talt at dreje Jorden på sin side. Ifølge dem kunne den nyfødte Jorden rotere rundt om Solen ikke i lodret position, men ligge på dens side, ligesom Uranus, hvis rotationsakse drejes næsten 90 grader.
Som vist ved computermodellering af kollisionen mellem Jorden og "Yula" og Teii, blev de mest troværdige resultater paradoksalt nok opnået i de tilfælde, hvor Jorden oprindeligt lå på sin side, og Månen roterede omkring den faktisk langs ækvator, som på det tidspunkt passerede gennem disse punkter, der nu besætter Nord- og Sydpolen.
En sådan vinkelret placering af Månens baner (omkring vores planet) og Jorden (omkring Solen) førte til udseendet af ekstremt interessante gravitationsinteraktioner mellem stjernen og de to planeter.
I den første fase af disse interaktioner fungerede Månen som et slags "gravitationsrep", der blev trukket mellem Jorden og Solen. Som et resultat faldt vores planes rotationshastighed hurtigt til næsten moderne værdier i et øjeblik af kosmiske standarder - flere millioner år.
Når rotationen af Jordens hvirvløgning blev langsommere til en bestemt hastighed, begyndte Månen med støtte fra Solen gradvist at hæve Jordens bane og bringe den tættere på den nuværende hældningsvinkel på 21 grader. Sammen med Jorden bevægede Månen sig selv, faldt den ned til sin nuværende bane, skråtstillet til planet for Jordens bane med seks grader.
Ifølge Chuk er en sådan forklaring af månens fødsel vigtig ikke kun for at forstå vores planetes historie, men også for at vurdere muligheden for liv uden for solsystemet. Eksistensen af forskellige hældninger på planetens akse øger ifølge planetvidenskaben vores chancer for at opdage liv, især i de eksomerer, der har store satellitter som månen.