AVAST delikatny czytelnik: łagodny SPOILER (S) i graficzne przedstawienia rozbitych satelitów przed nami!
Niedawno mieliśmy okazję złapać Zapomnienie, pierwszy letni hit sezonu. Flick zapewnia szybką akcję Sci-Fi, gdy Tom Cruise ratuje planetę przed inwazją klonów Tom Cruise.
Ale film stawia interesujące astronomiczne pytanie: co, gdyby Ziemia nie miała dużego księżyca? W filmie obcy niszczą księżyc Ziemi, prawdopodobnie doprowadzając naszą planetę do chaosu. Można by pomyśleć, że już jesteśmy zdeklasowani samą definicją gatunku, który mógłby dokonać takiego wyczynu, ale proszę bardzo.
Czy eliminacja Księżyca doprowadziłaby naszą planetę do natychmiastowego chaosu, jak pokazano w filmie? Co jeśli nigdy nie mieliśmy dużego księżyca? Co zresztą ostatnio zrobił nam nasz najbliższy naturalny sąsiad w kosmosie?
Ziemia jest wyjątkowa wśród planet skalistych lub lądowych, ponieważ ma stosunkowo duży księżyc. Księżyc zajmuje 5. pozycję w stosunku do innych satelitów Układu Słonecznego. Średnica naszej planety wynosi 27%, ale tylko nieco ponad 1/80 masy.
Najwyraźniej Księżyc odegrał pewną rolę w ewolucji życia na Ziemi, chociaż to, jak konieczne było to nie jest całkowicie jasne. Okresowe powodzie przypływów zapewniłyby początkowy impuls naturalnej selekcji, napędzając życie do kolonizacji ziemi. Wiele stworzeń, takich jak żółwie morskie, wykorzystuje Księżyc w pełni jako sygnał do gniazdowania i rozmnażania się, chociaż życie z pewnością jest wystarczająco odporne, aby znaleźć alternatywne metody.
Książka z 2000 roku Rzadka Ziemia Peter Ward i Donald Brownlee wskazują, że obecność dużego księżyca jest tylko jednym z kluczowych składników niezbędnych w historii ewolucji życia na Ziemi. Ziemia bez Księżyca jest również jednym z alternatywnych scenariuszy astronomicznych cytowanych przez Arthura Upgreena w jego książce z 2005 roku Wiele niebios.
W przeciwieństwie do tego, co pokazano na filmie, utrata Księżyca nie spowodowałaby natychmiastowego chaosu na Ziemi, choć długoterminowe zmiany mogą być katastrofalne. Na przykład, żadne badanie nigdy nie jednoznacznie powiązało Księżyca ze skutecznym prognozowaniem ziemskiego wulkanizmu i trzęsień ziemi, chociaż wielu próbowało. (Tak, wiemy o badaniu z Tajwanu w 2003 r., W którym stwierdzono BARDZO słaby sygnał statystyczny).
Cały ten moment pędu w układzie Ziemia-Księżyc wciąż musiałby gdzieś iść. Nasz Księżyc powoli „hamuje” obrót Ziemi do melodii około 1 sekundy mniej więcej co 67 000 lat. Wiemy również, odbijając wiązki laserowe od świateł odblaskowych pozostawionych przez astronautów Apollo, że Księżyc cofa się od nas o około 3,8 cm rocznie. Fragmenty Księżyca nadal zachowałyby swój moment pędu, nawet częściowo rozbity, jak pokazano na filmie.
Najbardziej znany wpływ Księżyca na Ziemię to jego wpływ na pływy oceaniczne. Wraz z utratą naszego Księżyca Słońce stałoby się dominującym czynnikiem w wytwarzaniu pływów, choć znacznie słabszym.
Ale największą rolę, jaką Księżyc odgrywa w stabilizacji osi obrotu Ziemi w długich okresach czasu.
Cykle Milankovitcha odgrywają długofalową rolę we fluktuacjach klimatu na Ziemi. Jest to wynikiem zmian ekscentryczności, nachylenia i precesji osi i orbity Ziemi. Na przykład peryhelium, czyli nasz najbliższy punkt Słońca, przypada obecnie w styczniu w środku zimy półkuli północnej w obecnej epoce. Pochylenie osi Ziemi jest największym czynnikiem napędzającym pory roku, a waha się ona od 22,1 ° do 24,5 ° i wstecz (jest to znane jako zmiana nachylenia) w ciągu 41 000 lat. Obecnie mamy wartość 23,4 ° i maleją.
Ale bez dużego księżyca, aby stłumić zmianę nachylenia, nastąpiłyby znacznie szersze i nieprzewidywalne wahania. Na przykład oś obrotowa Marsa zmieniała się w zakresie od 13 do 40 stopni w ciągu ostatnich 10 do 20 milionów lat. Ta długoterminowa stabilność jest podstawową korzyścią, którą cieszymy się z posiadania dużego księżyca.
Być może niektórzy astronomowie przyjęliby nawet flotę inwazyjną z kosmosu, która zamierza zniszczyć Księżyc. Jego wpływ na zanieczyszczenie światłem sprawia, że większość fotografów głębokiego nieba pakuje go i odwiedza rodzinę w tygodniu otaczającym Księżyc w pełni.
Ale mam tylko dwa słowa w obronie ratowania naszego naturalnego satelity: Żadnych zaćmień.
Obecnie zajmujemy zazdrosną pozycję w czasie i przestrzeni, w której mogą wystąpić całkowite zaćmienia Słońca i Księżyca. W rzeczywistości Ziemia jest obecnie jedyną planetą w naszym Układzie Słonecznym, z której widać, że Księżyc jest dokładnie dopasowany do Słońca podczas całkowitego zaćmienia Księżyca. Jest 1/400 wielkości Słońca, który jest również bardzo blisko 400 razy bardziej oddalony od Księżyca. Ta sytuacja jest prawie na pewno rzadkością w naszej galaktyce; może jeśli najeźdźcy z kosmosu zrobił pokażmy się, moglibyśmy ich przekonać, nie wysyłając po nich uzbrojonego w broń nuklearną Toma Cruise'a, ale sprzedając je na trasach zaćmienia…
A oddalający się Księżyc oznacza również, że za około 1,4 miliarda lat nastąpi ostateczne całkowite zaćmienie Słońca, jak widać z Ziemi. I odwrotnie, Księżyc był bliżej i wydawał się większy wcześniej w historii Ziemi. Około niespełna miliarda lat temu pierwsze krótkie zaćmienie pierścieniowe podobne do tego, które miało miejsce w przyszłym tygodniu 10 majath miałoby miejsce. W obecnej epoce zaćmienia pierścieniowe stanowią 33,2% zaćmień Słońca, a całkowite zaćmienia słońca stają się coraz rzadsze na poziomie 26,7%. (Reszta to hybrydy i częściowe).
Jeśli Księżyc był niezbędnym składnikiem życia, aby utrzymać się na Ziemi, to może być bardzo rzadkim zjawiskiem we wszechświecie. Obecna teoria powstawania Księżyca polega na tym, że Ziemia zostaje „ograbiona” przez ciało wielkości Marsa, nazwane Theia we wczesnej historii. To by tłumaczyło relatywnie niską gęstość naszego Księżyca w porównaniu do Ziemi.
Zapomnienie to nie jedyna fantastyka naukowa, która zakłada, że Ziemia jest bezksiężycowa. Fani science-fiction z lat 70. zapamiętają serial Space: 1999 co zaproponowało jeszcze bardziej nieprawdopodobny scenariusz „wyrzucenia Księżyca z orbity” przez katastrofę nuklearną. Oczywiście tylko w jaki sposób udało im się poznawać nowe obce cywilizacje co tydzień nigdy nie zostało wyjaśnione, ale hej, to były lata siedemdziesiąte ...
Zapomnienie miał jeszcze jeden rażący głupek z nauk o kosmosie. Pluton wykorzystywany w podróżach kosmicznych i uzbrojony pluton to dwa różne izotopy. Nie byłoby możliwe (chociaż było to wygodne urządzenie fabularne) przekształcenie napędzanego energią jądrową RTG, takiego jak ten użyty na Marsie, do zasilania łazika Curiosity w broń wybuchową.
Ale być może największym darem, jaki Księżyc ma do zaoferowania, są lekcje dla nas jako gatunku. Ruch Księżyca zapewnił wczesnym astronomom wspaniałą lekcję na temat Mechaniki Niebieskiej 101. Newton miałby znacznie trudniejszy czas na odczytanie praw ruchu i grawitacji, gdyby nie przykład podany przez Księżyc. Ponadto stanowi świetny odskocznię do eksploracji Układu Słonecznego. Przeklnijcie go lub pokochajcie, Księżyc jest naszym niebiańskim towarzyszem ... niech obcy science fiction będą zazdrośni!
