Существует несколько концепций происхождения Луны, основные из них:
- Луна отделилась от Земли в виде магматического сгустка под действием центробежных сил. Выдвинул Джордж Дарвин в 1878 году. Недостатки – нужна была высокая скорость вращения Земли, которой не было; Луна, вероятно, вращалась бы тогда вокруг экватора, а это не так.
- Теория захвата предполагает существование Луны как отдельного небесного тела, которое было захвачено гравитационным полем Земли. Предложил в 1909 году американский астроном Томас Джефферсон Джексон Си. Недостатки – Луна тогда двигалась бы по вытянутой элиптической орбите, а не сферической. Был бы разный геохимический состав у обоих планет.
- Теория совместного формирования. Предполагает одновременное формирование Земли и Луны из единого массива мелких обломков. Вокруг Земли образовались диски, похожие на кольца Сатурна, из которых и сформировалась Луна. Впервые предложил эту концепцию Иммануил Кант в 1755 году. Недостатки теории: у Луны тогда должно быть такое же ядро, как у Земли; Масса Луны должна быть десяти- или стотысячной от массы Земли (масса Луны примерно в 80 раз меньше земной). Плотность Луны и Земли должны были бы совпадать. К тому же Луна образовалась немного позже Земли.
- Теория Гигантского столкновения, предложена Уильямом Хартманом и Дональдом Дэвисом в 1975 году. Теория утверждает, что Луна возникла после столкновения Земли с небесным телом по размерам сопоставимым с планетой Марс. Удар был по касательной, в результате чего большая часть вещества ударившегося объекта и часть вещества земной мантии были выброшены на околоземную орбиту. Из этих обломков собралась прото-Луна. Недостатки – при столкновении планет, бо́льшая часть Луны была бы образована из вещества ударившей планеты, невозможно предположить, что планета-ударник имела бы тот же состав, что и Земля, а Луна имеет близкий изотопный состав целого ряда элементов Земли.
Предлагаемая теория свободна от большинства вышеуказанных недостатков и заключается в следующем – примерно 4,5 млрд. лет назад, через несколько сот миллионов лет после образования планеты Земля, в неё ударился под наклоном примерно 6-7 градусов к поверхности, железно-никелиевый астероид радиусом примерно 700-800 км., пробил земную кору, которая в то время была тоньше, выбил приблизительно 1,5% массы Земли, а сам остался внутри Планеты.
Рис. 1
Удар был не очень большой силы, при котором сам астероид не смог покинуть планету и остался внутри её, став её ядром.
За счёт импульса удара, с противоположной стороны Земли, было выбито часть планеты Земля.
Рис. 2
Так как удар астероида был ниже центра тяжести Земли, планета начала изменять угол вращения. При наклоне оси примерно 2-3 градуса закончилось отделение прото-Луны от Земли.
Рис. 3
Ось вращения Земли, относительно линии перпендикулярной плоскости орбиты Земли, до удара была ноль градусов, после удара ось Земли изменила наклон до примерно 23-25 градусов.
Так как Луна закончила отделение во время движения Земли при изменении угла своего наклона, то прото-Луна получила небольшой угол (6,68 градусов) своей оси вращения, относительно Земли.
На момент отделения прото-Луны от Земли угловая скорость спутника (скорость вращения вокруг оси Земли) совпадала с угловой скоростью вращения Земли, то есть параллельно поверхности Земли не имела скорости движения, но перпендикулярно поверхности Земли имела скорость, так как Луна отдалялась. По мере отдаления лунной орбиты от Земли, эта скорость (обращения вокруг Земли) уменьшалась (Земля делала оборот вокруг своей оси, например за 18 часов, а время оборота Луны вокруг Земли по мере удаления – увеличивалось).
В момент отделения прото-Луны от Земли скорость Луны относительно поверхности Земли была равна нулю, поэтому Луна обращена всегда одной стороной к Земле, то есть Луна никогда не имела вращения вокруг своей оси относительно поверхности Земли.
На поверхности Земли, после отделения прото-Луны, под действием центробежной силы вращения планеты, огромная «пробоина» со стороны отделившейся прото-Луны, со временем выровнялась и образовалась сферическая поверхность, но с более низким общим уровнем поверхности, чем с противоположной стороны. Таким образом с противоположной стороны возник псевдо-Мегаконтинент, характеризующийся более высоким уровнем поверхности и более толстым слоем земной корой, который впоследствии, из-за центробежной силы вращения Земли, раскололся на несколько континентов, каковые стали мигрировать по поверхности Земли.
Вследствие того, что Луна была образована посредством выброса верхней части мантии Земли, которая составляет 83% от объёма нашей планеты, то плотность Луны (3,3 г/см3) равна примерно плотности мантии Земли (3,64 г/см3 в верхней части).
Также, по этой теории, у Луны не должно быть своего ядра.
Для чего Творец создал Луну:
- За счёт Fe-Ni ядра, которое было образовано благодаря поглощению астероида планетой Земля, и движения самой Луны, было создано магнитное поле Земли, которое впоследствии сыграло решающую роль для зарождения и последующей защиты жизни на планете. Оно защищает Землю от смертельно опасных космического излучения и солнечного «ветра». Также магнитное поле Земли играет определяющую роль для ориентации животных при их миграциях.
- Вследствие того, что масса Луны имеет значительную величину (1/81 от массы Земли), а также того, что раньше Луна была ближе к Земле, космические объекты, которые двигались непосредственно к Земле, за счёт гравитации Луны изменяли направление движения в сторону Луны. Часть космических объектов, не сталкивалась с поверхностью Земли, а пролетала между Землёй и Луной, что способствовало значительному снижению количества столкновений и вероятности гибели жизни на Земле от катастрофических встреч с крупными космическими объектами.
- Часть космических объектов за счёт отклонений, вызванных гравитационным полем Луны, входило в атмосферу Земли по касательной, что значительно ослабляло разрушительную силу этих столкновений.
- Луна, защищая Землю, принимала на себя долю ударов космических объектов, что видно по кратерам на обратной стороне Луны.
- Идеальный наклон оси Земли в 23-24 градусов, образованный после столкновения с астероидом, позволил значительно расширить площадь обитания флоры и фауны к полюсам. За счёт того, что за полярным кругом Солнце в летние месяцы не заходит за горизонт, создаётся достаточное количество солнечной инсоляции для жизнедеятельности растений. Например, в июле, солнечная экспозиция в г. Архангельске (5,84 кВт*ч/м2) (город расположен за Полярным кругом) и г. Ростове-на-Дону (5,86 кВт*ч/м2) практически одинаковы [1].
- Некоторые учёные считают, что приливы и отливы, создаваемые в бо́льшей степени Луной, способствовали появления жизни на суше [2].
- Луна замедлила скорость вращения Земли вокруг своей оси с примерно с 15-18 до 24 часов.