Какова современная теория образования земной Луны?

Принятая в настоящее время теория известна как гипотеза гигантского столкновения , согласно которой, согласно веб-странице НАСА «Происхождение Земли и Луны» (Тейлор), объект размером с Марс столкнулся с ранней Землей.

Эта теория позволяет объяснить (из ссылки выше):

Химический состав:

Гипотеза гигантского удара согласуется с нашими представлениями о том, как собирались планеты, и объясняет некоторые важные особенности системы Земля-Луна, например, почему Луна имеет только крошечное металлическое ядро.

и с точки зрения орбит:

Кэмерон подсчитал, что для учета количества углового момента в системе Земля-Луна масса объекта должна составлять около 10% массы Земли, то есть размером с Марс. (Угловой момент — это мера движения объектов по криволинейным траекториям, включая как вращение, так и орбитальное движение. Для Земли и Луны это означает вращение каждой планеты плюс орбитальное движение Луны вокруг Земли.)

Источник изображения

Однако в последнее время в эту теорию были внесены некоторые поправки.

Согласно странице НАСА «Лунные ученые НАСА разрабатывают новую теорию образования Земли и Луны» , основанной на опасениях, что состав размером с Марс, вероятно, должен был отличаться от состава Земли (несовместимо с нынешним сходством в геохимии).

Новая гипотеза (по ссылке выше):

После столкновения два тела одинакового размера снова столкнулись, образовав раннюю Землю, окруженную диском из материала, который объединился, чтобы сформировать Луну. Повторное столкновение и последующее слияние оставили два тела с похожим химическим составом, наблюдаемым сегодня.

Это также обсуждается в статье «Теория столкновений при формировании огромной Луны получает новый оборот» (Wall, 2012), основанной на пересмотренной гипотезе скорости вращения, которая, как предполагается, была очень высокой, из статьи:

Земной день длился всего два-три часа во время удара, подсчитали Кук и Стюарт, планета вполне могла отбросить достаточно материала, чтобы сформировать Луну (которая на 1,2 процента массивнее Земли).

Дальнейшее обсуждение, основанное на геохимическом составе, обсуждается в «Геохимических ограничениях происхождения Земли и Луны» (Джонс и Пальме), и делается вывод, что:

Хотя ни одно из этих наблюдений на самом деле не опровергает гипотезу гигантского столкновения, нас беспокоит тот факт, что очевидные последствия, ожидаемые от гигантского столкновения, не выполняются.

Таким образом, остается вопрос, как именно образовалась Луна.

Недавнее исследование, о котором сообщалось в статье Phys.org « Исследование разрушает основную теорию формирования Луны », основанное на статье Nature Geoscience « Происхождение Луны при множественных ударах», провело численное моделирование, которое предполагает, что

вместо этого Луна могла быть продуктом последовательности множества более мелких столкновений.

Конкретная сила такой теории заключается в том, что, по словам авторов, «многочисленные «ударники» выкопали бы больше земного материала, чем один», что позволяет установить более сильную корреляцию с Землей на основе состава.

Авторы также утверждают, что

подлунные спутники являются обычным результатом столкновений, ожидаемых с протоземлей в ранней Солнечной системе, и обнаруживают, что вращение планеты ограничено утечкой ударного углового момента.

Процесс упрощается следующим образом (из статьи):

Интересным следствием этой модели, по мнению авторов, является то, что:

«Построение Луны таким образом занимает много миллионов лет, а это означает, что формирование Луны совпало со значительной частью роста Земли».