Sejarah planet kita penuh dengan peristiwa dan bencana alam yang sulit dijelaskan, termasuk:
1) Teka-teki kemunculan satelit Bumi - Bulan;
2) Alasan kematian dinosaurus.
Hipotesis ini menyatukan dua peristiwa ini menjadi satu garis hubungan sebab-akibat.
1. Anomali iridium
Hipotesis utama kepunahan dinosaurus adalah hipotesis dampak Louis dan Walter Alvarez, yang menunjukkan kematian dinosaurus akibat jatuhnya asteroid di Semenanjung Yucatan di Meksiko. Kawah Chiksulub dan peningkatan kandungan iridium di lapisan di batas Kapur-Paleogen diberikan untuk mendukung hal ini. Lompatan kandungan iridium di dalam tanah dianggap sebagai momen jatuhnya asteroid dan awal dari bencana alam skala besar.
Analisis kimiawi tanah pada lapisan lempung pada batas Kapur-Paleogen menunjukkan kadar iridium rata-rata berlebih sebesar 10-30 kali lipat. Dan di beberapa tempat di Bumi, kelebihan memiliki nilai yang lebih besar.
Video promosi:
Menurut jadwal yang dibuat oleh kelompok Alvarez, momen dimulainya bencana alam terlihat jelas. Peningkatan tajam dan tiba-tiba dalam akumulasi iridium di lapisan terlihat (Gbr. 1).
Angka: 1. Grafik disusun oleh kelompok Alvarez.
Perhatikan jumlah iridium yang masuk ke dalam tanah. Dapat dilihat bagaimana hingga akhir Zaman Kapur, hingga batas 65 juta tahun yang lalu, jumlah iridium yang memasuki tanah berada pada tingkat yang seragam (Gbr. 2).
Gambar 2. Tingkat iridium yang memasuki tanah.
Kemudian, pada titik tertentu, terjadi lonjakan tajam jumlah iridium di dalam tanah, asupannya langsung meningkat 10 kali lipat (Gbr. 3).
Gambar 3. Peningkatan asupan iridium.
Hal ini menunjukkan bahwa telah terjadi beberapa peristiwa yang menyebabkan peningkatan tajam dalam pasokan iridium. Peristiwa tersebut berskala planet, karena peningkatan iridium pada periode ini ditemukan di seluruh planet.
Selanjutnya, fitur yang sangat menarik terlihat - setelah peningkatan tajam dalam jumlah iridium, periode asupan maksimumnya berlanjut, berlangsung selama 5 ribu tahun. Kemudian, selama 15 ribu tahun, terjadi penurunan pasokan iridium secara bertahap. Dan hanya 20 ribu tahun setelah dimulainya suatu peristiwa, jumlah iridium yang memasuki tanah kembali ke nilai normalnya (Gbr. 4).
Gambar 4. Penurunan pasokan iridium selama 15 ribu tahun.
Pasokan iridium surplus tidak berhenti setelah peningkatan tajam, bahkan jika dalam periode yang relatif singkat selama beberapa tahun atau abad. Dan dia terus melakukannya selama puluhan ribu tahun. Muncul pertanyaan - dapatkah debu dari jatuhnya asteroid mengendap begitu lama? Sebanyak 20 ribu tahun! Dan ukuran asteroid, diameter 10 km, dan diameter Bumi 12.742 km, tidak sebanding. Kemampuan maksimum asteroid semacam itu adalah polusi atmosfer regional, gempa bumi, dan tsunami. Tidak ada satu sumber titik pun yang dapat menghasilkan penyebaran iridium yang begitu luas dan merata di seluruh planet ini. Selain itu, ternyata iridium mungkin berasal dari darat. Studi produk ejeksi dari gunung berapi Kilauea, yang terletak di Kepulauan Hawaii, telah menunjukkan konsentrasi iridium yang luar biasa tinggi. Apalagi itu terbuktibahwa iridium tidak berasal dari letusan lava, tetapi keluar dengan abu vulkanik dan gas ke atmosfer, yang memastikan penyebarannya yang luas. Ternyata gunung berapi ini memberikan iridium lebih banyak dari pada meteorit.
Kematian dinosaurus karena peningkatan aktivitas vulkanik adalah hipotesis kedua, bersama dengan dampak pertama. Antara 60 dan 68 juta tahun yang lalu, pencurahan magma besar-besaran dari patahan di tanah terjadi di anak benua India, sebagaimana dibuktikan oleh perangkap di dataran tinggi Deccan di India. Tetapi alasan aktivitas vulkanik yang luas di planet ini masih belum jelas.
Sebuah kerangka tunggal menarik untuk mengidentifikasi suatu spesies, tetapi tidak dapat mengungkapkan alasan kepunahan seluruh spesies. Penemuan "kuburan dinosaurus", di mana tulang patah tulang dinosaurus herbivora dan karnivora bercampur, menunjukkan bahwa sebuah peristiwa terjadi yang mempertemukan dinosaurus dari spesies berbeda di satu tempat, dari mana mereka tidak bisa keluar. Dinosaurus tidak mati lemas karena abu atau mati kelaparan, tetapi mati karena benturan fisik eksternal, terlepas dari jenis dan ukurannya. Penemuan kuburan massal dinosaurus di semua benua berbicara tentang peristiwa global yang terjadi di mana-mana dengan intensitas yang sama dan menyapu planet berkali-kali. Ini bukanlah dampak asteroid tunggal atau letusan regional sekelompok gunung berapi. Peristiwa itu memiliki skala bencana sepanjang milenium, seluruh planet.
Semua hal di atas menunjukkan bahwa jatuhnya asteroid tidak dapat menyebabkan proses geologi jangka panjang. Untuk kematian besar-besaran seluruh spesies di seluruh planet ini, diperlukan suatu peristiwa yang bukan merupakan suatu titik, lokal, tetapi sama-sama merupakan bencana untuk setiap bagian planet ini, untuk setiap sudut. Dan itu tidak akan bertahan selama bertahun-tahun dan berabad-abad, tetapi selama ribuan tahun. Akibatnya, benua bergeser, gunung-gunung runtuh, dasar laut naik, dan laut serta samudra memenuhi pantainya, mengubur seluruh koloni dinosaurus di bawahnya dan melemparkan predator laut besar ke darat. Meninggalkan kesempatan untuk bertahan hidup hanya untuk hewan kecil dan gesit, mampu meninggalkan tempat berbahaya pada waktunya. Tidak ada satu spesies pun dengan berat lebih dari 25 kg yang selamat dari bencana tersebut.
2. Asal muasal bulan
Bulan telah menarik perhatian selama ribuan tahun dan telah menjadi objek penelitian. Tetapi bahkan dengan perhatian yang begitu dekat, Bulan terus menyimpan banyak rahasia. Pertama-tama, ini adalah pertanyaan tentang asal mula bulan. Bagaimana mungkin sebuah satelit, yang begitu besar dibandingkan dengan planet, bisa terbentuk pada jarak sedekat itu dari Bumi? Di manakah sistem Bumi-Bulan memiliki momentum sudut yang sangat tinggi?
Di antara banyak hipotesis tentang asal-usul bulan, hipotesis tabrakan proto-bumi dengan benda langit dianggap sebagai hipotesis utama. Akibat tabrakan tersebut, Bulan terbentuk dari zat yang terlontar. Hipotesis lain adalah hipotesis penangkapan bulan yang lewat.
Setiap hipotesis memiliki pertimbangannya sendiri, baik "untuk" dan "melawan".
Kelemahan utama dari hipotesis penangkapan dianggap sebagai orbit Bulan yang hampir melingkar, yang dikecualikan ketika benda yang terbang melewati ditangkap. Dalam hal ini, orbit Bulan harus dalam bentuk elipsoid yang sangat memanjang dengan eksentrisitas yang besar. Ketidakmampuan untuk memecahkan masalah pembulatan orbit Bulan, menurut pendapat saya, merupakan hipotesis yang paling masuk akal tentang kemunculan satelit di dekat Bumi.
Hipotesis penangkapan perlu menjawab beberapa pertanyaan kunci:
1. Tempat Lahir Bulan.
2. Alasan de-orbit.
3. Mekanisme penangkapan.
4. Mekanisme pembulatan orbit ellipsoidal.
Dalam pencarian tempat pembentukan Bulan dan studi tentang komposisi planet, ditemukan pola yang jelas - planet yang paling dekat dengan Matahari memiliki inti terbesar dalam kaitannya dengan massa planet (Gbr. 5).
Gambar 5. Rasio massa inti dengan massa planet.
Dalam rangkaian planet kebumian, menurut perbandingan massa inti dan massa planet, Bulan dengan 2% nya menjadi jauh melampaui Mars. Menunjukkan kepada kita wilayah tata surya di antara raksasa-raksasa gas tempat mencari tempat pembentukan bulan.
Parameter berikutnya - kepadatan, menunjukkan bahwa tempat Bulan dengan massa jenis 3,3 g / cm³ berada di belakang Mars.
Tidak masuk akal untuk meletakkan Bulan dalam deretan planet raksasa gas, ini adalah objek dari jenis dan kategori berat yang sama sekali berbeda. Tetapi dengan satelit dari beberapa planet ini, kita dapat membandingkan. Mari kita perhatikan bulan-bulan Galilea di Jupiter, yang paling sesuai dengan ukuran dan kepadatan Bulan. Massa jenis bulan-bulan Galilea bagian dalam dari Io dan Europa cukup besar untuk menyesuaikan dengan massa jenis Bulan. Tetapi keberadaan atmosfer dan aktivitas vulkanik di dalamnya, berbeda dengan hampir tidak adanya atmosfer dan tidak adanya jejak vulkanisme di Bulan, menunjukkan bahwa Bulan tidak mungkin berada pada jarak sedekat itu dari Jupiter. Dua satelit jauh Ganymede dan Callisto memiliki kepadatan masing-masing hanya 1,9 dan 1,8 g / cm³, yang secara signifikan lebih kecil daripada satelit bulan. Tetapi kemiripan Bulan dengan Callisto menunjukkan bahwa Bulan terbentuk di suatu tempat di dekatnya.
Jika Anda melihat posisi orbit dari satelit-satelit Galilea, maka antara Ganymede dan Callisto ditemukan orbit kosong dengan satelit yang hilang (Gbr. 6).
Angka: 6. Jarak antar satelit (ribu km).
Massa jenis Bulan, yang dihitung berdasarkan massa dan volume, saat ini jauh lebih tinggi daripada Ganymede dan Callisto. Di bawah ini ditunjukkan bagaimana Bulan, yang sebelumnya memiliki massa jenis lebih rendah, memperoleh massa tambahan, akibatnya massa jenis yang dihitung meningkat ke nilai sekarang.
Setelah menentukan kemungkinan tempat terbentuknya Bulan, kita akan mencoba mencari tahu alasan keluarnya Bulan dari orbit ini.
Tata surya dipenuhi dengan asteroid dan komet, jejak kejatuhannya diamati di permukaan semua benda di tata surya. Bahkan di Bumi, ada banyak kawah tumbukan yang terbentuk dari tumbukan asteroid pada periode berbeda dalam sejarah Bumi. Kami lebih tertarik pada rantai kawah serupa yang terletak di deretan yang ada di permukaan beberapa benda langit.
Hingga saat ini, mekanisme pembentukan rantai semacam itu tidak diketahui. Setelah jatuhnya komet Shoemaker Levy 9 di Jupiter pada tahun 1994, misteri rantai kawah terungkap. Ternyata planet tersebut dapat memecah asteroid yang mendekati planet tersebut mendekati batas Roche.
Gambar 7. Comet Shoemaker-Levy-9.
Selanjutnya, rantai asteroid ini dapat diserap oleh planet itu sendiri, seperti yang terjadi pada komet Shoemaker-Levy, atau dapat jatuh ke salah satu satelit planet, meninggalkan rantai kawah yang mengesankan di permukaannya. Konfirmasi bahwa komet dan asteroid yang robek jatuh ke bulan Jupiter adalah rantai kawah Enki di permukaan Ganymede (Gbr. 8).
Angka: 8. Rantai kawah Enki di permukaan Ganymede.
Rantai kawah serupa ditemukan di bulan-bulan Jupiter lainnya.
Asteroid kecil tidak menjadi ancaman bagi satelit dan tidak menyebabkan banyak kerusakan, hanya menyisakan rantai kawah sebagai pengingat keberadaan mereka. Tapi apa yang terjadi jika asteroid logam berdiameter 500 km mendekati Jupiter? Gaya pasang surut dalam batas Roche akan merobeknya menjadi beberapa bagian yang cukup besar, yang masing-masing siap untuk menghancurkan satelit alami Jupiter yang menghalangi jalannya. Jika kita menambahkan kecepatan luar biasa pada bagian-bagian ini, yang berdiameter 200-300 km (komet Shoemaker-Levy-9 menabrak Jupiter dengan kecepatan 64 km / s), maka kita mendapatkan garis proyektil mematikan yang dapat melumpuhkan satelit Jupiter mana pun dari orbit.
Di antara rantai kawah yang kami kenal, kami mengamati serangkaian lusinan kawah kecil, sebagai bukti hancurnya tubuh batu menjadi puluhan kawah yang lebih kecil. Tetapi jika itu bukan asteroid batu yang terkoyak, tetapi yang logam hanya menjadi beberapa bagian yang sangat besar, maka tidak masuk akal untuk mencari rantai panjang kawah. Kami hanya akan melihat beberapa kawah besar berbaris berturut-turut.
Untuk mencari jawaban atas pertanyaan mengapa Bulan meninggalkan orbit, mari kita lihat permukaan Bulan. Bahkan dengan mata telanjang, jejak peristiwa lama itu terlihat dari Bumi.
Pada peta bulan yang diperluas, kami melihat dengan jelas empat kawah yang membentuk satu rantai. Ascending - Goddard Crater (1), Sea of Crises (2), Sea of Clarity (3) dan Sea of Rains (4) (Gbr. 9).
Gambar 9. Kawah Goddard (1), Sea of Crises (2), Sea of Clarity (3) dan Sea of Rains (4).
Keseragaman permukaan di dalam kawah menunjukkan bahwa energi benda-benda yang jatuh itu sama dan begitu tinggi sehingga benda-benda yang menembus ketebalan Bulan melelehkan struktur internal, yang tumpahannya kita lihat di sekitar kawah ini. Adanya anomali magnet dan gravitasi di area kawah menunjukkan komposisi logam dari asteroid (Gambar 10).
Gambar 10. Lokasi anomali gravitasi.
Benda logam yang terperangkap di Bulan yang awalnya terang, yang memiliki kepadatan Ganymede dan Callisto, meningkatkan massanya. Dengan demikian, perkiraan kepadatan Bulan meningkat, yang menjadi lebih tinggi dari kepadatan satelit, tempat Bulan terbentuk.
Serangkaian cangkang mematikan dari asteroid raksasa yang robek berbaris dalam barisan sepanjang puluhan ribu kilometer dan bergegas melintasi bulan. Asteroid kecil terbang di depan, dan benda terbesar menutup rantai. Energi dari masing-masing asteroid metalik sangat menakutkan, mereka terbang dengan kecepatan sekitar 70 km / detik.
Bel pertama berbunyi untuk Bulan saat ditabrak kepalanya, asteroid terkecil yang menciptakan kawah Goddard. Itu menempel di tubuh Bulan, memeras aliran batuan cair ke permukaan yang membentuk Edge Sea. Asteroid kedua yang sedikit lebih besar dengan episentrum di Sea of Crises (2), membentuk Sea of Serpents, Sea of Waves, Sea of Foam, dan Smith Sea.
Gambar 11. Kawah Goddard (1), Sea of Crises (2).
Asteroid ketiga, yang menembus beberapa puluh kilometer jauhnya ke dalam tubuh Bulan, sangat kuat sehingga mengubah orbit Bulan. Episentrum pukulan jatuh di Sea of Clarity (3). Batuan cair membanjiri permukaan bulan dan menciptakan struktur seperti Sea of Tranquility, Bay of Severity, Sea of Nectar dan Sea of Abundance.
Tapi bulan sedang menunggu pukulan yang benar-benar dahsyat, asteroid terbesar dari rantai, yang diameternya hampir 400 km, menabraknya. Dampaknya begitu kuat sehingga Bulan tidak bisa lagi tinggal di orbit. Kami melihat jejak dari asteroid raksasa yang terjebak di Bulan sebagai Lautan Hujan, dan lava yang mengalir keluar dan membentuk Samudra Badai dan selusin lautan.
Gambar 12. Rantai kawah yang menjatuhkan bulan dari orbit.
Asteroid logam menghantam bulan yang terang dan berpori seperti spons. Struktur Bulan memadamkan kecepatan tinggi asteroid tanpa patah tulang dan konsekuensi bencana. Semua energi dihabiskan untuk memanaskan struktur dalam Bulan, yang tumpah ke permukaan dalam bentuk lautan dan lautan.
Pingsan dari orbit, bulan meluncur di sepanjang kurva menuju wilayah dalam tata surya.
Dengan mempertimbangkan peningkatan gaya gravitasi saat bergerak lebih dalam ke tata surya, kecepatan orbit awal Bulan 8-10 km / s meningkat dan pada saat mencapai orbit Bumi, kecepatan orbit Bumi sama dengan kecepatan 30 km / s, yang memakan waktu 2,5-3 tahun (Gbr. 13).).
Gambar 13. Berangkat dari orbit bulan.
Mendekati Bumi secara tangensial, Bulan ditangkap oleh gravitasi Bumi dan memasuki orbit elips memanjang yang terletak di bidang ekliptika dengan kemiringan hanya 5 °. Inilah sebabnya mengapa orbit Bulan tidak terletak pada bidang ekuator Bumi.
Sejak saat ini, yang terjadi 65 juta tahun yang lalu, nasib dinosaurus yang tidak menyenangkan dimulai.
3. Kematian dinosaurus
Bulan secara ajaib lolos dari tabrakan dengan Bumi, terbang pada jarak minimum dari planet kita. Dari Bumi, dimungkinkan untuk mengamati bagaimana Bulan, muncul entah dari mana, dengan cepat menutup lantai langit, menyapu permukaan dan dengan cepat pergi. Tapi Bulan tidak bisa lagi lepas dari gravitasi bumi, terus berputar mengelilingi bumi dalam orbit elips yang sangat memanjang.
Mendekati Bumi, Bulan menyetrika benua dan lautan dengan gravitasinya, meningkatkan gelombang kerak bumi. Gravitasi bulan telah memicu aktivitas vulkanik di seluruh planet. Magma cair mengalir melalui hutan dan dataran hijau baru-baru ini. Abu gunung berapi menutupi seluruh bumi, menghancurkan tumbuh-tumbuhan dan membuang iridium yang ditemukan oleh kelompok Alvarez. Beberapa bidang tanah terangkat, yang lainnya tenggelam ke dasar laut. Gempa bumi terkuat terjadi dengan keteraturan pasang surut arus modern. Komposisi kimiawi air laut telah berubah secara dramatis, membunuh sejumlah besar hewan laut. Gravitasi bulan menyebabkan pergeseran benua dan perpindahan benua, mengubah permukaan planet.
Laut dan samudra memenuhi pantainya, menciptakan semburan lumpur dan mengubur seluruh koloni dinosaurus. Hewan kecil yang gesit hanya bisa melarikan diri pada waktunya dengan pindah ke bukit. Untuk mencari penyelamatan, dinosaurus berkerumun dalam kelompok, terlepas dari spesies dan ukurannya. Tapi Bulan yang tanpa ampun menangkap kawanan dinosaurus yang bermigrasi secara mengejutkan, menutupi mereka dengan semburan lumpur dan batu, mengubur mereka hidup-hidup. Dinosaurus tersapu arus dalam tumpukan, mereka terlipat dalam posisi yang tidak wajar, ditutupi dengan lumpur cair dan diawetkan. Integritas banyak kerangka menunjukkan bahwa dinosaurus tidak tetap berada di tempat terbuka setelah kematian dan tidak menjadi mangsa pemakan bangkai.
4. Membulatkan orbit Bulan
Semua satelit di orbit sinkron berada dalam penangkapan pasang surut gravitasi planet. Setiap satelit, berapapun ukurannya, memiliki ketidakhomogenan internal, yang menyebabkan gravitasi planet menjaga satelit menghadap ke planet dengan sisi tertentu, mencegah satelit memutar porosnya. Semua upaya satelit untuk berputar di sekitar sumbu dihentikan oleh gravitasi planet dan hanya mengarah pada goyangan satelit, libration. Gravitasi planet mengembalikan satelit ke posisi semula. Jika gravitasi planet tidak memutar satelit dengan sisi tertentu ke arah dirinya sendiri, maka setiap penyimpangan orbit satelit dari bentuk bulat sempurna akan menyebabkan rotasi aksial satelit relatif terhadap planet. Tapi di alam tidak ada orbit yang bulat sempurna. Orbit Bulan modern, seperti yang kita ketahui, berbentuk elips. Karenanya,jika Bumi tidak memutar Bulan pada saat yang tepat dengan sisi tertentu ke dirinya sendiri, maka kita akan melihat Bulan dari semua sisi, ia akan berputar dengan mulus di sekitar porosnya. Gravitasi bumi terus-menerus mengoreksi posisi Bulan, yang menyebabkan perlambatan rotasi aksial Bulan. Penghambatan seperti itu mengarah pada redistribusi kekuatan. Momen inersia Bulan (rotasi aksial) berpindah ke momen inersia sistem Bulan-Bumi, menyebabkan perpindahan orbit Bulan dalam bentuk presesi.menyebabkan perpindahan orbit Bulan dalam bentuk presesi.menyebabkan perpindahan orbit Bulan dalam bentuk presesi.
Hal yang sama terjadi dengan Merkurius. Merkurius menyinkronkan rotasi aksialnya dengan orbital hanya pada perihelion. Meninggalkan perihelion, Merkurius menjauh dari Matahari pada jarak di mana gaya tangkap pasang surut berhenti bekerja dan Merkurius mendapatkan kebebasan rotasi di sekitar sumbu. Pada pendekatan perihelion berikutnya, Merkurius berbelok ke Matahari dengan sisi lainnya, tetapi tidak persis di sepanjang sumbu penangkapan pasang surut. Dia tidak punya waktu untuk menyelesaikan revolusi hanya beberapa derajat, dan gravitasi matahari mengoreksi posisi Merkurius dengan memutarnya. Penambahan energi ke rotasi aksial Merkurius menyebabkan transisi energi berlebih dari momen inersia Merkurius ke momen inersia sistem Merkurius Matahari. Akibatnya, orbit Merkurius bergeser dan kami mengamati presesi yang terkenal.
Ketika Bulan berada di orbit dengan satelit Yupiter, rotasi aksialnya sinkron dengan orbitnya dan sama dengan sekitar 12 hari Bumi (rata-rata antara Ganymede dan Callisto). Bulan selalu menghadap Jupiter dengan satu sisi. Setelah Bulan ditangkap oleh Bumi, momen inersia dipertahankan, tetapi rotasi aksialnya tidak sama dengan revolusi orbital di sekitar Bumi. Bulan bergerak dalam orbit elipsoidal yang sangat memanjang, berputar ke Bumi dengan salah satu sisi atau sisi lainnya. Seluruh orbit Bulan, baik di perigee dan apogee, berada di dalam lingkup penangkapan pasang surut. Gravitasi Bumi mulai memperlambat rotasi aksial Bulan, mentransfer momen inersia Bulan ke momen inersia sistem Bulan-Bumi. Perigee mulai menjauh, puncaknya mendekat.
Setelah membajak Bumi naik turun dengan gravitasinya, Bulan mulai menjauh dari Bumi. Dengan surutnya bulan, aktivitas geologi secara bertahap berkurang, gunung berapi mengurangi emisi ke atmosfer, dan stabilisasi secara bertahap dimulai. Baru setelah 20 ribu tahun, sesuai jadwal Alvarez, Bulan bergerak menjauh pada jarak yang cukup untuk menghentikan aktivitas vulkanik. Lebih jauh, Bulan sudah menjauh tanpa konsekuensi bencana seperti itu.
Menurut data yang tersedia, surutnya Bulan terus berlanjut hingga hari ini. Proses mengukur jarak ke Bulan sangatlah rumit. Dengan munculnya instrumen yang memungkinkan Anda mengukur jarak ke bulan baik di perigee maupun di apogee, jarak perigee dan pendekatan apogee akan terdeteksi. Yang akan menandakan kelanjutan dari pembulatan orbit Bulan.
Vasily Minkovsky
