Tag Archive | "mėnulis"

Žemės odisėja: permaininga mūsų planetos galaktinė kelionė

Tags: ,


Milijardus metų Žemė tęsia savo pavojingą kelionę per kosmosą. Kaip mūsų planeta sukasi apie Saulę, taip visa Saulės sistema atlieka daug didingesnę kelionę, apskriedama mūsų visatos salą per 200 milijonų metų.

ardydami per Paukščių Tako diską, skriejome per spindinčias spiralės šakas, brovėmės per tankių ūkų Stikso tamsą, ir buvome įspūdingų žvaigždžių mirčių liudininkai.

 

Keliaudama aplink Paukščių taką, Saulės sistema patyrė daug pavojų. Jos praeities atsiminimus gali būti išsaugojęs Mėnulis

Daugelis šių stebuklų visai galėjo būti mirtini, užlieję Žemę pragaištinga radiacija ar nukreipę jos link didžiulius luitus. Kai kurie galėjo nušluoti gyvybę, sutrinti žemynus ar paversti planetą ledo gabalu. Kiti galėjo būti maloningesni, gal net pasėję gyvybės sėklas.

Kol kas tai spėlionės. Negalime atsekti savo kelio per galaktikos gravitacinę sumaištį ir juo labiau paskaičiuoti, kokie, kur ir kada nutikimai mus ištiko. Pati Žemė, jos uolienos, nuolat perdirbamos plokščių judėjimo ir modeliuojamos erozijos, yra labai užmaršios praeities skriaudoms iš kosmoso.

Bet mūsų kosminių atsiminimų saugykla gali būti visai netoli. Mėnulio dirva ir uolos išbūna netrikdomos milijardus metų. Giliai po mėnulio paviršiumi gali gulėti mūsų planetos kelionių archyvas. Ką Žemė pamiršta, pamena Mėnulis.

Labai seniai, šioje galaktikoje, bet labai labai toli… Danguje pilna šviesių žvaigždžių ir švytinčių ūkų, daug daugiau, nei šiandienos ramioje padangėje. Bet šis vaizdas ilgai netrunka. Didžiulė lenkta žvaigždžių banga pagriebia Saulės sistemą kaip šapelį ir išsviedžia į tuščius galaktikos pakraščius, toli nuo pamirštos gimtinės.

Dabar Saulės sistema keliauja beveik apskrita orbita apie galaktiką, laikydamasi pagarbiu 30 000 šviesmečių atstumu nuo įkaitusio galaktikos branduolio. Kadaise manėm, kad dauguma žvaigždžių visą savo egzistavimą ir praleidžia ramiai sukdamosi. Mūsų pasivažinėjimas galėjo būti nuotykingesnis. Charakteringos spiralinės tokių galaktikų, kaip mūsiškė, vijos yra tankesnės bangos, regionai, kur žvaigždės ir dujos yra šiek tiek glaudžiau, nei kitur galaktikos diske. Jų papildoma gravitacija paprastai būna per silpna, kad galėtų smarkiai paveikti žvaigždžių maršrutą, bet jei žvaigždės orbitinis greitis sutampa su pačios galaktikos vijos sukimosi greičiu, papildoma jėga turi daugiau laiko veikimui ( Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, vol 336, p 785). „Tai panašu į banglentininkus vandenyne – irdamiesi per lėtai arba per greitai, jie niekur nenuplaukia. Jie turi tiksliai atitaikyti greitį, tada banga juos stumia į priekį“, – sako Rokas Roskaras iš Ciuricho universiteto Šveicarijoje.

Roskaro modeliai rodo, kad sėkminga žvaigždė tokia banga gali nusigauti 10 000 šviesmečių ar dar toliau. Mūsų žvaigždė gali ir būti tokia banglentininkė. Kai kurie matavimai rodo, kad Saulėje daugiau sunkiųjų elementų, nei vidutinėse žvaigždėse mūsų kaimynystėje, o tai rodo, kad ji užgimė aktyvesnėje centrinėje galaktikos zonoje, kur žvaigždžių vėjai ir sprogstančios žvaigždės praturtina kosminį raugą labiau, nei galaktikos priemiesčiuose. Gravitacinis Saulės sistemos postūmis galėtų taip pat paaiškinti Sednos, didelio ledo kamuolio Saulės sistemos pakraščiuose keliones keista, nenormaliai ištęsta orbita (arxiv.org/abs/1108.1570).

Tai tik netiesioginis įrodymas. Bet galime atrasti ir ryškesnių tolimos praeities incidentų pėdsakų…

Danguje žydi spindinčios, melsvai baltos jaunos žvaigždės, kai kurios dar įsisupusios į dujų, iš kurių susiformavo, kokoną. Skaisčiausia šviečia, kaip 20 000 saulių, bet jos spindesys – įspėjantis ženklas. Greitai ši žvaigždė sprogs, pradangindama naktį keletui savaičių. Užuot skleidusi gyvybę puoselėjančią šilumą, ši šviesa sės mirtį.

Šalimoje Paukščių Tako spiralės vijoje, toliau, nei už 1000 šviesmečių nuo dabartinės Saulės sistemos pozicijos, yra Oriono ūkas, didžiulių žvaigždžių gimimo vieta. Mūsų sistema kartais turėjo praskrieti žymiai arčiau šių žvaigždinių gimdyklų. Taip elgtis labai neatsargu. Masyvios žvaigždės sparčiai sudegina kurą ir vos po keleto milijonų metų jų branduolys sukrenta į save, išlaisvindamas didžiulius energijos kiekius kaip supernova.

Tik už kelių dešimčių šviesmečių blykstelėjusios supernovos rentgeno spinduliavimas gali smarkiai suploninti ar sunaikinti Žemės ozono sluoksnį, atverdamas kelią kenksmingiems Saulės ultravioletiniams spinduliams. Aukštos energijos protonai, kitaip – kosminiai spinduliai, bombarduotų Žemę dešimtmečius, naikindami ozoną, žalodami gyvus audinius ir gal didindami debesuotumą, kas sukeltų klimato kaitą. Tokios konvulsijos galėjo sukelti kai kuriuos masinius išmirimus, negailestingai pertraukiančius gyvybės Žemėje istoriją – gal, pasak dešimtajame dešimtmetyje suformuluotos teorijos, netgi paspartino dinozaurų išmirimą prieš 65 milijonus metų.

Praeities supernovų įkalčių išliko nedaug, tačiau 1999 metais Vokietijos tyrėjai rado geležies izotopo (60Fe) pėdsakų pietų Ramiojo vandenyno nuosėdose (Physical Review Letters, vol 83, p 18). Šis izotopas, kurio pusėjimo periodas 2,6 milijonai metų, nesukuriamas Žemėje bent kiek žymesniais kiekiais, tačiau supernovos jį išmeta. Interpretacija dar diskutuojama, bet, jei geležis-60 yra purvinas supernovos pėdsakas, jis rodo, kad maždaug už 100 šviesmečių vos prieš kelis milijonus metų sprogo žvaigždė.

Planetologas Ianas Crawfordas iš Birkbecko, Londono universiteto, mano, kad aiškių tokių „žvaigždastrofų“ pėdsakų galime ieškoti Mėnulyje. „Mėnulis yra didžiulė kempinė, sugerianti viską, kas pasitaiko mūsų kelyje aplink galaktiką,“ pastebi jis. Supernovų kosminiai spinduliai sminga į Mėnulį, paviršiaus mineraluose palikdami matomus per mikroskopą pėdsakus ir kurdami egzotiškus izotopus, pavyzdžiui kriptoną-83 ir ksenoną-126.

Mėnulis yra didžiulė kempinė, sugerianti viską, kas pasitaiko mūsų kelyje aplink galaktiką

Nors mėnulio dirva išlieka ilgai, milijardus metų trunkantis kosminių spindulių lietus ištrintų vieno įvykio, netgi tokio ekstremalaus, kaip kaimynystėje sprogusi supernova, pėdsakus. Crawfordas, kartu su Katherine Joy iš Mėnulio ir planetų instituto Hiustone, Teksase ir kolegomis, mano, kad tokių retų vietų galima rasti lavos srautų klostėse. Kai išsilydžiusios uolienos išsiveržia į paviršių ir atvėsta, jos pradeda rinkti kosminių spindulių pėdsakus; jei tada jos pridengiamos, išsaugo aiškų laiko, kol buvo veikiamos, įrašą. Lavos srautai gali būti tiksliai datuojami, matuojant juose esančių radioaktyvių elementų skilimo produktus (Earth, Moon and Planets, vol 107, p 75).

Erdvėlaiviai jau aptiko daug viliojančių Mėnulio lavos srautų. Kol kas jų visų amžius didesnis, nei milijardas metų, kai Mėnulis buvo karštesnis ir todėl seismiškai aktyvesnis. Crawfordas tikisi surasti mažesnių, jaunesnių lavos klodų, ar uolų sluoksnių, kuriuos išlydė stiprūs smūgiai. Juose gali būti palaidoti įrašai apie supernovas, kuriuos galėsime palyginti su Žemės fosilijomis ir pažiūrėsime, ar jie sutampa su masiniais išmirimais. Daug senesnės uolienos galėtų papasakoti, ar supernovos šalimais pasitaikydavo dažniau – tai galėtų būti ženklas, kad kadaise keliavome per tankesnę, nuotykingesnę vidinę galaktikos dalį.

Mėnulis gali saugoti kitus atsiminimus…

Artėja tamsa. Ji prasideda nuo mažyčio bežvaigždžio lopinėlio, bet pamažu augdama užlieja visą dangų. Pusę milijono metų Saulė yra vienintelė matoma žvaigždė. Kosminėms dujoms ir dulkėms pilantis į atmosferą, Žemę gaubia balti debesys ir kausto ledas – blyškus tamsaus dangaus veidrodis.

Tarpžvaigždinės dujos persmelkia visą Paukščių Taką, bet ne tolygiai. Saulės sistema dabar skrieja neįprastai tuščia erdvės atkarpa, vietiniu burbulu, kur penkiuose kubiniuose centimetruose erdvės rastume vos vieną vandenilio atomą. Praeityje tikriausiai brovėmės per daug tankesnius dujų debesis, kur kai kuriuose, didesniuose, nei 100 šviesmečių skersmens, vandenilio atomai netgi susijungdavo į molekules.

Tokiose ūkuose Žemė galėjo peršalti. Paprastai Saulės sistemos vidų nuo aršios kosminės spinduliuotės saugo Saulės vėjas, į kosmosą plūstančių įelektrintų dalelių srautas, formuojantis elektromagnetinį skydą, vadinamąją heliosferą. Tarpžvaigždinėms dujoms sutankėjus, Saulės vėjas nebesiekia taip toli ir heliosfera suplonėja. Kai dujų tankis pasidaro didesnis, nei maždaug 1000 molekulių kubiniame centimetre, ji susitraukia iki Žemės orbitos. Tai gali nutikti kas kelis šimtus milijonų metų.

Vandenilio kaupimasis aukštutiniuose atmosferos sluoksniuose keičia jų chemiją, sukurdamas atspindintį debesų sluoksnį, o tuo tarpu dulkės užstoja šviesą, kaip užstoja sulfatų aerozoliai po vulkanų išsiveržimų. Geophysical Research Letters, vol 32, p L03705).

Žinome, kad Žemė kentė tokius epizodus, kaip didysis atšalimas, kilęs prieš 650 – 700 milijonus metų. Jų priežastis lieka neaiški. Tai galėjo atsitikti dėl anglies dvideginį sugėrusių kalnų ar vulkanų išsiveržimų ar Žemės orbitos aplink Saulę pokyčių – ar dėl juodų debesų kosmose.

Vėlgi, šie debesys galėjo daryti ir geresnę įtaką Žemei. International Journal of Astrobiology, vol 6, p 223).

Mėnulis ir vėl galėtų papasakoti Žemės pasakojimą. Tenai kosminės dulkės būtų nusėdusios ir susimaišiusios su jo dirva. Ji turėtų išskirtinį cheminį parašą, su dideliu urano-235 ir kitų izotopų, pasigaminančių supernovų sprogimuose ir išblaškytų kosmose, lygiu. Idealiu atveju, dulkės būtų palaidotos po lavos srautu.

Tačiau juos pasiekti lengva nebūtų. „Mums tikriausiai reikėtų gręžtis vietose, kuriose būta daug lavos srautų“, – paaiškina Joy’us. Gręžimo bokšto įrengimas Mėnulyje yra už mūsų dabartinių galimybių ribos, bet Joy’us mano, kad lavos sluoksnių skersiniai pjūviai yra atviri kai kurių smūginių kraterių ir ilgų tarpeklių sienose. Robotas galėtų leistis kraterio siena ir išgauti tarp lavos sluoksnių užstrigusią dirvą, patikslina Crawfordas.

Šioje dirvoje taip pat gali būti mineralų fragmentų, liudijančių kitą Žemės odisėjos kronikų puslapį – uolų ir susidūrimų pasakojimą.

Blyški raudona žvaigždė iš pradžių atrodo nekaltai, vos įžiūrima tarp dešimčių tūkstančių kitų šviesos taškų. Bet ji auga. Vos per keletą tūkstančių metų ji išsiplečia ir tampa ryškiausia žvaigžde dangaus skliaute. Iš Oorto debesies, esančio gerokai už Plutono, milžiniški ledo ir uolienų gniužulai pradeda iškrypti iš delikačiai sustyguotų orbitų ir patraukia link Saulės. Greitai dangų užlieja kometos – Žemei pikta lemiantys ženklai.

Mėnulio išakėtas paviršius liudija apie milijardus bombardavimų. Apollo astronautai rado daug senovinių apsilydžiusių uolų liekanų, atskleidžiančių, kad maždaug prieš 4 milijardus metų vidinė Saulės sistemos dalis knibždėjo nuo masyvių kūnų.

Manoma, kad šis „vėlyvas sunkusis bombardavimas“ kilo dėl išorinių planetų Urano ir Neptūno poveikio. Jos sutrikdė asteroidus Koiperio juostoje kur skrieja Plutonas. Trikdžiai mūsų galaktinėje odisėjoje galėjo sukelti kometų ir asteroidų audras. Prasilenkimai su žvaigždėmis ar dulkių debesimis galėjo sukelti vieną bombardavimo suintensyvėjimą. Reguliaresnis naujų kraterių formavimasis gali atspindėti pasikartojančius mūsų susidūrimus kelionėje aplink galaktiką – pavyzdžiui, ypatingai tankių ir nekintančių spiralinių vijų kirtimą.

Norėdami tai išsiaiškinti, turėtume aplankyti įvairius paviršius, paimti mažų uolienų pavyzdžių amžiaus nustatymui ir sudaryti kruopštų kraterių sąrašą, kad pamatytume, kaip kito smūgių dažnis. Palaidotas dirvožemis galėtų padėti, sako Joy. „Galime rasti fragmentų, kurie parodytų, kokio tipo asteroidai ar kometos atakavo Mėnulį.“

Kol kas galime tik stebėti rauplėtą mūsų senojo bendrakeleivio veidą ir spėlioti, ką jis galėtų papasakoti. Jei pasaulio kosmoso agentūros laikysis dabartinių planų, išdėstytų 2011 Globalių tyrimų gairėse (angl. Global Exploration Roadmap), „turėtų būti įmanoma pasiekti senovines sankaupas per kelis dešimtmečius“, – sako Crawfordas. Tada tikriausiai galėsime pradėti rašyti galutinę Žemės epinės odisėjos versiją.

Galaktinė kelionė

Kol Saulės sistema suka ratus Paukščių Take, pati galaktika skrieja per tarpgalaktinę erdvę 150 kilometrų per sekundę greičiu link artimo Mergelės klasterio. Erdvėje padrikai skrajoja jonizuotas vandenilis ir helis, po keletą dešimčių ar šimtų dalelių kubiniame metre. Galaktikos judėjimas sukuria gigantišką smūginę bangą, tikriausiai įspartinančią vandenilio jonus iki mirtinų energijų.

Magnetiniai laukai galaktikos diske saugo mus nuo daugumos šių kosminių spindulių, bet tikriausiai taip buvo ne visada. Saulės sistemai sukantis apie galaktiką, ji taip pat ir svyruoja aukštyn ir žemyn galaktikos plokštumos atžvilgiu, maždaug kas 60 milijonų metų nuklysdama apie 200 šviesmečių į kurią nors pusę.(Astrophysical Journal, vol 664, p 879).

Tai galėtų paaiškinti kontroversiškas Žemės fosilijas. 2005 metais, Robertas Rohde ir Richardas Mulleris iš Kalifornijos universiteto Berklyje atrado, kad jūrų fosilijų įvairovė kinta panašiu ritmu kas 60 miljonų metų ar panašiai (Nature, vol 434, p 208).

Mėnulio kosminio spinduliavimo įrašai galėtų būti panaudoti šios idėjos patikrinimui. Jei tai pasirodys tiesa, tai po keleto milijonų metų gali būti blogi laikai: Saulė yra virš plokštumos ir skrieja toliau į pavojų.

Stephen Battersby, New Scientist 2011-12-03

Parengė Vytautas Povilaitis

technologijos.lt

Žemė kadaise turėjo du mėnulius?

Tags: ,


Mokslininkai svarsto ligi šiol mažai girdėtą Mėnulio susiformavimo teoriją, kurioje postuluojama, jog kadaise aplink Žemę kartu su Mėnuliu sukosi ir kitas mėnulis.

Prieš milijardus metų abu mėnuliai susidūrė, o katastrofos metu mažesnysis nugrimzdo į dabartinio Mėnulio gelmes. Naujoji Mėnulio susiformavimo teorija galėtų paaiškinti, kodėl nuo Žemės nusigręžusi Mėnulio pusė taip smarkiai skiriasi nuo tos, kuri atgręžta į Žemę.

Samprotaujama, jog abu Žemės mėnuliai galėjo susiformuoti iš skeveldrų, kurios aplink pirmykštę, vos susiformavusią Žemę gausiai pasklido po to, kai į šią galimai įsirėžė Marso dydžio kūnas Tėja. Daugumoje Mėnulio susiformavimą aiškinančių teorijų pritariama idėjai, jog aplink mūsų planetą besisukantis palydovas atsirado iš kažkokio chaotiškai erdvėje aplink Žemę pasklidusio kietos medžiagos darinio.

Tačiau naujausioje teorijoje, kuri publikuojama žurnale „Nature“, formuluojama kiek kitokia Mėnulio susiformavimo prielaida. Viskas prasidėjo taip: nedidukas trojėno tipo dangaus kūnas, savo dydžiu prilygstantis vienai trisdešimtajai dabartinio Mėnulio, „įsikūrė“ 60° priešais arba už Mėnulio esančiame Lagranžo taške.

„Abu mėnuliai tokioje pozicijoje taikiai sugyveno dešimtis milijonų metų – tokio laikotarpio turėjo užtekti, kad abu dangaus kūnai pakankamai sukietėtų, – tvirtina Kalifornijos universiteto (Santa Kruzas, Kalifornija, JAV) planetologas Erikas Esfogas (Erik Asphaug) ir jo kolega iš Berno universiteto Martinas Džiatsis (Martin Jutzi). – Žemės gravitacija pamažu tolino abu mėnulius, pakol vieną dieną reikšmingą poveikį visų trijų kūnų dinamikoje įgijo Saulės gravitacija. Įsijungus naujam veiksniui (Saulės gravitacijai), Lagranžo taškų pusiausvyra buvo suardyta, ir mažasis mėnulis, užuot kybojęs Lagranžo taške, pajudėjo savąja trajektorija.

Kai abu Žemės mėnuliai galiausiai susidūrė, mažesnysis buvo sunaikintas, o jo nuolaužos nusėjo pusę didžiojo palydovo. „Tokia hipotezė gana neblogai paaiškina, kodėl dabartinio Mėnulio paviršius yra toks keistas ir skirtingas“, – teigia E. Esfogas ir M. Džiatsis. Siekdami išsiaiškinti, kaip viskas vyko, mokslininkai sukūrė tokios situacijos aiškinamąjį modelį.

Regimojoje Mėnulio pusėje dominuoja jūromis vadinamos sustingusios lavos lygumos, kuriose yra kalio, retųjų žemės cheminių elementų ir fosforo – toks grunto mišinys anglų kalba sutrumpintai vadinamas „KREEP“ („K“ – kalio simbolis, „REE“ – „Rare Earth Elements“-„retieji žemės elementai“, „P“ – fosforo simbolis).

O štai neregimoji Mėnulio pusė, kurion dirbtinių palydovų „akimis“ pirmąsyk pažvelgta 1959 m., yra kur kas kalnuotesnė, labiau raižyta, Mėnulio pluta ten yra gerokai storesnė nei regimojoje pusėje.

Ankstesnės teorijos rėmėsi prielaida, jog regimosios pusės Mėnulio jūros yra Žemės gravitacijos pasekmė: Žemės trauka neva labiau įtempia į ją atgręžtą Mėnulio paviršių, todėl šioji pusė yra lygesnė, joje gausu lygumų. Savo ruožtu, Žemės traukos mažiau veikiama kita Mėnulio pusė yra gruoblėtesnė ir labiau raižyta, nes jos paviršiaus žemiškoji gravitacija taip neįtempia.

E. Esfogo ir M. Džiatsio teigimu, kitos Mėnulio pusės savitumas kaip tik ir susiformavo po abiejų Mėnulių susidūrimo. Mažasis palydovas, anot mokslininkų, rėžėsi į dabartinę neregimąją Mėnulio pusę, ir sąlygojo „KREEP“ grunto nubloškimą regimon Mėnulio pusėn.

„Susidūrimas nepaliko tipiško kraterio, nes smūgio zona buvo tik gana nežymiai didesnė už patį smūgiavusį objektą, – žurnalui „Nature“ aiškina E. Esfogas. – Tad atsitrenkęs objektas tiesiog „įsiliejo“ į Mėnulį smūgio suformuotoje duobėje.“

Dviejų mėnulių teorija įdomi įvairiais aspektais. Pavyzdžiui, kad ir šiuo: Žemė yra vienintelė palydovų turinti planeta, aplink kurią sukasi tik vienas palydovas. Juk Merkurijus ir Venera gamtinių palydovų neturi, o aplink Marsą zuja du – Deimas ir Fobas. Likusios planetos turi po ištisą pulką palydovų. Net ir planeta nebelaikomo Plutono dispozicijoje tokių priskaičiuojamas visas ketvertas.

Ne mažiau įdomu yra ir tai, jog NASA planuoja Mėnulio kartografavimui siųsti du identiškus dirbtinius palydovus: remiantis jų sukauptais duomenimis būtų tyrinėjama vidinė Mėnulio sandara. „Gravity Recovery and Interior Laboratory“, kuri į beorę erdvę bus iškelta jau šių metų rugsėjį, šios teorijos naudai ar nenaudai galbūt pateiks svarių argumentų.

Parengė Saulius Žukauskas
sauliuszukauskas01@gmail.com

technologijos.lt

Regolito dulkės: Mėnulis gyvybei – nuodingas?

Tags: , ,



Pasirodo, regolitu vadinamos Mėnulio dulkės – ne tokios jau ir nekaltos, kokios gali atrodyti iš pirmo žvilgsnio. D. Linarsono (D. Linnarsson) su kolegomis parašytame straipsnyje, pavadinimu „Toxicity of Lunar Dust“ („Mėnulio dulkių nuodingumas“) atskleidžiami netikėti tyrimų rezultatai, bylojantys apie mūsų palydovą dengiančio regolito pragaištingumą sveikatai. Mėnulio dulkės žudo. Ne visada padės ir skafandras.

Žinoma, ne akimirksniu. Juk nė vienas iš Mėnulio paviršiuje pabuvojusių žmonijos apaštalų dvyliktuko dėl dulkių nemirė. Veikiau jau atvirkščiai – dulkių pragaištingas poveikis yra gana pasyvus. Tačiau priežasčių, dėl kurių reikėtų vengti Mėnulio dulkių – apstu.

Didžioji problema susijusi su dulkių įkvėpimu. Net ir vilkint skafandrą, dulkės gali prasiskverbti į atokiausias kerteles ar nusėsti gyvenamosiose erdvėlaivio patalpose, kur skafandras nevilkimas. Tai – tiesiausias kelias regolitui į plaučius ir labai didelė tikimybė susirgti plaučių uždegimu ar net asbestozės tipo negalavimu, nekalbant apie riziką susirgti onkologine liga.

Plaučių alveolėmis Mėnulio dulkės keliauja dar lengviau ten, kur organizmas patiria nesvarumo būseną. Dulkes dar toksiškesnėmis paverčia ultravioletinė ir kitų didele energija pasižyminčių dalelių spinduliuotė.

Mėnulio dulkė pavojingos ir kitomis savybėmis. Mikroskopinės regolito dalelės yra labai aštrios ir kažkuo primena grėsmingąsias vulkaninių pelenų daleles, dėl kurių prieš porą metų Europoje neskraidė lėktuvai. Ši ideali erozinė priemonė, kuri kartu su vėju šauniai nugludintų uolas Žemėje, gali pažeisti odą. O jei tokių dulkių pakliūtų į akis…

Tiesa, visas šias išvadas apie Mėnulio dulkių kenksmingumą žmogaus organizmui mokslininkai padarė remdamiesi kompiuterinio modeliavimo rezultatais, mat pakankamo regolito dulkių kiekio eksperimentams Žemėje nėra. Ir vis tik, jei kada tektų lankytis Mėnulyje, su tais baltais regolito milteliais reikėtų elgtis kuo atsargiau. Mokslininkai perspėja: Mėnulis žmonėms gali būti nuodingas.

technologijos.lt

Mėnulio evoliucija: 4,5 mlrd. metų per 3 min.

Tags: , ,



Minėdamas 1 000 dienų orbitoje sukaktį, kosminio zondo „Lunar Reconnaissance Orbiter“ (LRO) mokslininkų kolektyvas sukūrė du neilgus, tačiau įspūdingus filmus apie Žemės palydovą Mėnulį. Viename iš jų per trejetą minučių pademonstruota dangaus kūno evoliucijos eiga, pradedant pirmosiomis Mėnulio egzistencijos dienomis.

Vaizdo siužete pavaizduotas ir galingas susidūrimas su kosminės uolienos luitu, po kurio pietiniame Mėnulio ašigalyje susiformavo Pietinio poliaus-Eitkeno baseinas (angl. – “South Pole-Aitken Basin”).

Po to Mėnuliui teko išgyventi Vėlyvąjį intensyvių bombardavimų laikotarpį, kurio metu Mėnulio paviršių suvarpė aibė smulkesnių meteoritų ir asteroidų, vyko intensyvūs vulkanizmo procesai. Tiesa, galbūt apmaudu, jog NASA Goddard kosminių skrydžių centro filme Mėnulio evoliucija demonstruojama tik nuo to momento, kai jį sudaranti uolienų masė jau buvo susijungusį į rutulį – rutulio susiformavimo priešistorės (hipotezės apie Žemės susidūrimą su Marso dydžio planeta Tėja) filmo autoriai nusprendė neliesti.

Filme nėra gvildenama ir dar viena hipotetinė prielaida apie du aplink Žemę skriejusius ir vėliau galimai susidūrusius mėnulius, teoriškai paaiškinanti, kodėl tamsiosios Mėnulio pusės kraštovaizdis yra nepalyginamai labiau raižytas nei lygumomis nuklota vidinė palydovo pusė. Tiesa, į pastarąjį klausimą daugiau atsakymų pateikti gali prieš keletą savaičių duomenis kaupti pradėjusi misija GRAIL.

Antrajame vaizdo siužete kviečiama pasižvalgyti po topografijos aspektu įdomiausius Mėnulio kampelius, tarp kurių – ne tik įspūdingiausi krateriai, bet ir „Apollo“ misijų artefaktai bei žmogaus akiai iš arčiau niekad nematyti tamsiosios Mėnulio pusės objektai.

technologijos.lt

Gyvybė Žemėje egzistuotų net ir be Mėnulio?

Tags: , , ,


Mokslininkai senokai laikėsi įsitikinimo, kad jei nebūtų Mėnulio, Žemės ašies posvyris, bėgant laikui, gerokai pakistų, o tai turėtų lemiamos reikšmės gyvybės atsiradimui. Ašies kampas svyruotų nuo nulio laipsnių, kai Saulė būtų virš pusiaujo, iki 85 laipsnių, kai ji šviestų beveik tiesiai virš vieno iš ašigalių, informuoja space.com. Tačiau ar iš tiesų Žemėje nebūtų gyvybės, jei ne ašies blaškymąsi stabilizuojantis Mėnulis?

 

Planetos stabilumas yra itin svarbus gyvybės vystymuisi. Planeta su smarkiai svyruojančia sukimosi ašimi pasižymėtų ypač nestabiliu klimatu, o tai, ko gero, turėtų nemenkos įtakos sudėtingų gyvybės formų evoliucijai.

Tačiau nauji modeliavimo rezultatai rodo, kad net jei Mėnulio ir nebūtų, Žemės ašies posvyris keistųsi tik maždaug 10 laipsnių. Pasirodo, palydovo neturinčios Žemės stabilumą palaikyti padėtų kitų Saulės sistemos planetų gravitacija. Vadinasi, stabilizuojantis poveikis, kurį Mėnulis daro Žemės sukimuisi, galbūt nėra toks gyvybiškai svarbus, kaip kad anksčiau manyta?

Džeisonas Barnsas (Jason Barnes) iš Aidaho universiteto su kolegomis atliko tyrimą. Remdamasis jo rezultatais, mokslininkas teigia, kad kitos planetos nebūtinai privalo turėti palydovų – jose gyvybė egzistuotų ir be stabilizuojančių mėnulių.

Dėl savosios žvaigždės gravitacijos, per dešimtis tūkstančių metų planetos ašis juda nelyginant vilkeliu vadinamo žaislo ašis. Nors traukos centras lieka stabilus, ašies pokrypio kampas laikui bėgant kinta. Astronomijoje šis reiškinys vadinamas precesija.

Lygiai taip pat vyksta ir orbitos plokštumos, kuria planeta sukasi aplink Saulę, precesija. Kai abi šios precesijos sutampa, planetos ašies posvyris gali pradėti svyruoti chaotiškai. Tačiau nustatyta, kad Mėnulio gravitacija Žemės ašies svyravimą stabilizuoja. Paspartindamas Žemės ašies precesiją ir neleisdamas jai sutapti su Žemės orbitos precesija, Mėnulis sukuria daug stabilesnę Žemės ašies dinamiką.

Kalbant apie Žemės tipo planetų palydovus, Mėnulis yra neįprastai didelis – tik maždaug šimtą kartų mažesnis nei jo planeta. Skirtumas dar akivaizdesnis, jei Žemės ir Mėnulio atvejį lygintume su Marsu, kuris yra daugiau kaip 60 mln. kartų masyvesnis už savo didesnįjį iš dviejų palydovų – Fobą.

Šis skirtumas yra labai svarbus. Marso palydovai iš esmės yra kosminėje erdvėje sutikti ir prisivilioti asteroidai. O štai Žemės palydovas, anot mokslininkų, susiformavo po to, kai į vos susiformavusią mūsų planetą atsitrenkė Marso dydžio kūnas. Iš katastrofos nuolaužų vėliau susiformavo Mėnulis – palydovas, stabilizuojantis planetos ašies posvyrio mechanizmų veikimą.

Mokslininkų vertinimu, stabilizuojantį palydovą galėtų turėti vos 1 proc. visų Žemės tipo planetų. Vadinasi, daugumos iš šių planetų ašis svyruoja itin plačiomis amplitudėmis? Nors Mėnulis mūsų gimtajai planetai suteikia stabilumo, nauji duomenys byloja, kad Žemės ašiai pernelyg įsisiūbuoti neleistų kitų aplink Saulę skriejančių planetų – ypač Jupiterio – trauka.

Dž. Barnsas su kolegomis nustatė, kad jei Mėnulio nebūtų, Žemės ašies posvyris per 0,5 mlrd. metų kistų 10–20 laipsnių. Neatrodytų, jog tai būtų labai daug, tačiau dabar fiksuojamas tik 1–2 laipsnių pokytis, kaip manoma, iš dalies galėtų būti susijęs su ledynmečiais.

Tačiau 10 laipsnių pokytis, vertinant gyvybei palankias sąlygas planetoje, nebūtų didelė problema. „Tai turėtų poveikį, tačiau nesutrukdytų stambaus masto gyvybės evoliucijos, kurios metu galėtų išsivystyti protaujančios rūšys“, – teigia Dž. Barnsas.

Mokslininkas atkreipia dėmesį, jog jei Jupiteris būtų arčiau, Žemės orbitos precesija svyruotų intensyviau, o Mėnulio gravitacija ne slopintų, o kaip tik skatintų intensyvesnį Žemės ašies svyravimą.

„Mėnulis gali stabilizuoti, tačiau gali ir destabilizuoti ašies posvyrio dinamiką – priklausomai nuo to, kokia yra likusi planetinės sistemos struktūra“, – pabrėžia specialistas.

Be kita ko, tyrėjai taip pat nustatė, jog planetose, aplink savo ašį besisukančiose priešinga kryptimi, nei jų gimtoji žvaigždė, svyravimai turėtų būti mažesni nei tose, kurios sukasi ta pačia kryptimi. Ir visai nesvarbu ar jos turi didelį palydovą.

„Mūsų įsitikinimu, pirminė planetos sukimosi aplink savo ašį kryptis turėtų būti atsitiktinė. Jei yra būtent taip, maždaug pusė planetų ašies svyravimo problemų neturėtų patirti“, – samprotauja Dž. Barnsas.

Kas apsprendžia, į kurią pusę planeta sukasi? Mokslininkas mano, kad sukimosi kryptį nulemia paskutinis planetos istorijoje įvykęs susidūrimas su kokiu nors kosminiu kūnu.

Tokie precesijos dinamikos ypatumai reikštų, kad gyvybei galbūt tinka kur kas daugiau Žemės tipo planetų nei buvo manoma iki šiol. Dž. Barnso spėjimu, mažiausiai 75 proc. uolingų planetų, nuo gimtosios žvaigždės nutolusių atstumu, kuris vadinamas gyvybės zona, gali būti pakankamai stabilios, kad jose vystytųsi gyvybė. Tačiau mokslininkas pažymi, kad tam patvirtinti reikia tolimesnių tyrimų.

„Didelis palydovas gali stabilizuoti planetą, tačiau daugeliu atvejų jis nėra būtinas“, – apibendrina Dž. Barnsas.

Parengė Saulius Žukauskas,
sauliuszukauskas01@gmail.com

technologijos.lt

Saulėgrįžą – su Mėnulio užtemimu

Tags: , ,


Šiaurės Amerikos ir Europos vietovėse, kuriose dangus antradienį paryčiais buvo giedras, žmonės gali pasigrožėti unikaliu visišku Mėnulio užtemimu, per kurį Žemės palydovas nusidažys rausva, varine ar net kraujo raudonumo spalva.

Pirmą kartą per beveik 400 pastarųjų metų Šiaurės pusrutulyje visiškas Mėnulio užtemimas sutapo su žiemos saulėgrįža.

Mėnulio užtemimai įvyksta, kai Saulė, Žemė ir Mėnulis išsidėsto vienoje linijoje, o mūsų planetos kūgiškas šešėlis užtemdo palydovą.

Nors ir atsidūręs šešėlyje, Mėnulis netampa visiškai nematomas, nes Žemės atmosfera išsklaido dalį šviesos, kuri ir apšviečia šį dangaus kūną.

Mūsų planetos atmosfera mažiausiai sugeria ilgabangės (raudonos) šviesos spindulius, todėl per užtemimą Mėnulį jų pasiekia daugiausiai. Dėl šios priežasties mūsų palydovas tampa rausvas, vario raudonumo arba oranžinis, o kai kada netgi rusvos spalvos.

JAV Nacionalinės aeronautikos ir kosmoso agentūros (NASA) veteranas užtemimų ekspertas Fredas Espenakas paaiškino, kad užtemimo pradinė stadija bus matoma Šiaurės Amerikoje, Grenlandijoje, Islandijoje ir Vakarų Europoje prieš Mėnuliui nusileidžiant, o vakarų Azijoje vėlesnės stadijos bus matomos tuojau po Mėnulio patekėjimo.

Užtemimas iš viso truks apie pusketvirtos valandos – nuo 6 val. 33 min. iki 10 val. 1 min. Grinvičo (8 val. 33 min. iki 12 val. 1 min. Lietuvos) laiku, tačiau visiškas užtemimas, kai Mėnulio diskas labiausiai užtemdomas, vyks nuo 7 val. 41 min. iki 8 val. 53 min. Grinvičo (9 val. 41 min. iki 10 val. 53 min. Lietuvos) laiku.

Kaip rašo JAV astronomijos populiarinimo žurnalas “Sky & Telescope”, užtemimo spalva ir šviesis priklauso nuo dviejų veiksnių.

“Pirmasis – tiesiog kaip giliai Mėnulis įskrieja į tikrąjį Žemės šešėlį. Šešėlio centras daug tamsesnis, negu pakraščiai, – nurodė žurnalas. – Kitas veiksnys – Žemės atmosferos sąlygos ties saulėtekio ir saulėlydžio linija”.

“Jeigu oras labai skaidrus, užtemimas būna šviesus. Tačiau jeigu stratosferą dėl smarkaus ugnikalnio išsiveržimo užtraukia lengvas šydas, užtemimas būna tamsiai raudonas, pelenų pilkumo arba juodai raudonas”, – priduriama straipsnyje.

Žurnalas "Veidas"

Pirk šį numerį PDF

"Veido" reitingai

Gimnazijų reitingas 2016
Pirk šį straipsnį PDF
Skelbimas

VEIDAS.LT klausimas

  • Ar išorės agresijos atveju šiuo metu Lietuvos piliečių pasipriešinimas galėtų būti toks efektyvus kaip 1991 m. sausio 13 d.?

    Apklausos rezultatai

    Loading ... Loading ...