Dado que la Tierra y la Luna a menudo se dicen en la literatura que tienen una geoquímica muy similar, ¿cuál es la teoría actual sobre cómo se formó la Luna de la Tierra?
¿Cuál es la teoría actual para la formación de la Luna de la Tierra?
Respuestas:
La teoría actual aceptada se conoce como la hipótesis del impacto gigante , donde según esta página web de la NASA "Origen de la Tierra y la Luna" (Taylor) un objeto del tamaño de Marte colisionó con la Tierra primitiva.
Esta teoría permite explicaciones de (del enlace de arriba):
La composición química:
La hipótesis del impacto gigante es consistente con nuestras ideas sobre cómo se ensamblaron los planetas y explica algunas características importantes del sistema Tierra-Luna, como por qué la Luna tiene solo un pequeño núcleo metálico.
y en términos de órbitas:
Para tener en cuenta la cantidad de momento angular en el sistema Tierra-Luna, Cameron estimó que el objeto necesitaría tener aproximadamente el 10% de la masa de la Tierra, aproximadamente el tamaño de Marte. (El momento angular es la medida del movimiento de los objetos en trayectorias curvas, que incluyen tanto la rotación como el movimiento orbital. Para la Tierra y la Luna, esto significa el giro de cada planeta más el movimiento orbital de la Luna alrededor de la Tierra).
Sin embargo, recientemente, ha habido algunas revisiones a esta teoría.
De acuerdo con la página de la NASA "Los científicos lunares de la NASA desarrollan una nueva teoría sobre la formación de la Tierra y la Luna" , en base a las preocupaciones de que el tamaño de Marte podría haber tenido una composición diferente a la Tierra (inconsistente con las similitudes actuales en geoquímica).
La nueva hipótesis es (del enlace de arriba):
Después de colisionar, los dos cuerpos de tamaño similar volvieron a colisionar, formando una Tierra primitiva rodeada por un disco de material que se combinó para formar la luna. La nueva colisión y la posterior fusión dejaron a los dos cuerpos con las composiciones químicas similares que se ven hoy en día.
Esto también se discute en "La teoría de la colisión de formación de luna enorme obtiene un nuevo giro" (Wall, 2012), basando la hipótesis revisada en la tasa de rotación, que se teoriza que fue muy rápida, del artículo:
El día de la Tierra había durado solo dos o tres horas en el momento del impacto, calculan Cuk y Stewart, el planeta bien podría haber arrojado suficiente material para formar la luna (que es 1.2 por ciento tan masiva como la Tierra).
Una discusión adicional, basada en la composición geoquímica se discute en "Restricciones geoquímicas sobre el origen de la Tierra y la Luna" (Jones y Palme) concluyen que:
Aunque ninguna de estas observaciones en realidad refuta la hipótesis del impacto gigante, nos resulta inquietante que no se cumplan las consecuencias obvias esperadas de un impacto gigante.
Entonces, todavía hay dudas sobre cómo se formó la Luna.
Un estudio reciente publicado en el artículo de Phys.org "El estudio bloquea la teoría principal de formación de la Luna ", basado en el artículo de Nature Geoscience " Un origen de impacto múltiple para la Luna ", realizó un modelo numérico que sugiere que
En cambio, la Luna podría ser el producto de una sucesión de una variedad de colisiones más pequeñas.
Según los autores, la fuerza específica de tal teoría es que "numerosos" impactadores "habrían excavado más material de la Tierra que uno", lo que permitiría una correlación más fuerte basada en la composición con la Tierra.
Los autores también sostienen que
las lunas sublunares son un resultado común de los impactos esperados en la proto-Tierra en el Sistema Solar temprano y descubren que la rotación planetaria está limitada por el drenaje del momento angular de impacto.
El proceso se simplifica de la siguiente manera (del artículo):
Una consecuencia interesante de este modelo, según los autores, es que:
"Construir la Luna de esta manera lleva muchos millones de años, lo que implica que la formación de la Luna se superpuso con una parte considerable del crecimiento de la Tierra".