Образование Луны мог инициировать природный ядерный взрыв

Двое ученых из Нидерландов разработали теорию формирования Луны, основанную на предположении о том, что вещество, вошедшее в состав спутника, отделилось от молодой Земли в момент мощного естественного взрыва.

То самое гигантское столкновение (иллюстрация Science Photo Library).

Наиболее популярная сейчас теория гигантского столкновения рассматривает образование Луны как результат столкновения Земли с объектом, по размерам сходным с Марсом. Как показывает моделирование, при таком развитии событий лишь около 20% всего вещества спутника должно иметь земное происхождение; все оставшееся, очевидно, приходится на долю налетающего объекта. Этот результат не согласуется с тем, что изотопный состав земного и лунного вещества практически идентичен. Существуют гипотезы, объясняющие сходство изотопного соотношения для легких элементов, но в случае тяжелых элементов (хрома, неодима, вольфрама) они не работают.

Альтернативная теория, созданная Джорджем Дарвином, сыном знаменитого натуралиста, решает эту проблему. Ученый предположил, что и Земля, и Луна сформировались из одного вращающегося сгустка расплавленной породы, причем скорость его вращения была настолько высокой, что сила гравитационного взаимодействия лишь незначительно превосходила центробежную. Для отделения Луны требовалось небольшое возмущение; никто, впрочем, так и не смог придумать, что именно вызвало отрыв части вещества, и эта гипотеза потеряла популярность.

Авторы предлагают считать таким возмущающим воздействием взрыв. По их мнению, действие центробежных сил должно было привести к увеличению концентрации тяжелых элементов (скажем, тория и урана) вблизи поверхности будущей Земли в ее экваториальной плоскости. Проведенные расчеты показывают, что концентрация могла превысить значение, необходимое для начала цепной ядерной реакции и взрыва.

В пользу этой теории свидетельствуют высокие концентрации изотопов ³Не и ¹³⁶Хе на Луне. К сожалению, постоянное пополнение солнечным ветром запасов гелия-3 на поверхности спутника не позволяет сделать однозначных выводов о «естественной» концентрации этого изотопа; необходимо исследовать образцы вещества, поднятые со значительной глубины.

Сама возможность существования природных ядерных реакторов, заметим, уже давно никого не удивляет. Самый известный пример — реактор на территории Габона, функционировавший около полутора миллиардов лет назад.

Текст рассмотренной статьи можно скачать с сайта arXiv.

Подготовлено по материалам Technology Review.

Текст: Дмитрий Сафин

Источник: www.compulenta.ru