Что произойдет, если завтра исчезнет Луна?
Если исчезнет Луна — как это повлияет на человечество и животный мир Земли? Действительно ли Луна — «гарант» сменяемости климата на Земле и насколько сильно приливы и отливы зависят от лунных циклов?
Луна – самый близкий к нашей планете космический объект и вполне возможно – её “младший брат”, появившийся почти одновременно и слепленный из того же материала. С момента образования, Луна и Земля представляют собой прочную пару, уже 4 миллиарда лет играющую в перетягивание гравитационного каната. Луна делает наши ночи чуть светлее, а ночное небо – несколько загадочнее… Но что будет, если завтра Луна вдруг исчезнет?
“Три миллиарда лет назад, Луна была значительно ближе к Земле, и исчезни она “вдруг”, поменялось бы многое”, – говорит Мэтью Сиглер (Matthew Siegler) исследователь далласского Института Планетологии (США, Техас). – “В настоящее же время, Луна находится достаточно далеко от нас, поэтому, хотя её исчезновение и приведет к глобальным изменениям на Земле, этот процесс реально займет не одну сотню тысяч лет”.
Сильно ли Луна влияет на Землю? С одной стороны – она всего в 4 раза меньше нашей планеты и находится сравнительно недалеко по космическим меркам. С другой стороны – Луна весит почти в 80 раз меньше Земли, а значит, её влияние не может быть очень уж сильным. К тому же, оно слабеет с каждым годом – ведь ежегодно Луна удаляется от нас аж на 4 сантиметра!
Если Луна исчезнет, приливы тоже исчезнут?
Настоящая правда такова, что если бы мы завтра проснулись и обнаружили, что Луна исчезла, большинство из нас не ощутили бы никаких особенных последствий этого события.
Если вы живете на берегу океана, то заметили бы самое очевидное изменение – прилив стал значительно слабее. Впрочем, он не исчез совсем – хотя Луну принято “обвинять” в том, что у земных океанов случаются приливы и отливы, Солнце также играет в этом деле немаловажную роль. Сила приливов и отливов уменьшилась бы примерно наполовину.
“Это не убило бы серфинг как вид спорта”, – говорит Сиглер, – “но серфинг был бы уже не тот…”.
Ещё, на улице ночью стало бы темнее, но нам, жителям городов, эта темнота была бы не особо заметна. Вот кто действительно пострадал бы от отсутствия Луны на небе – огромное количество ночных животных, птиц и насекомых, за миллионы лет эволюции привыкших подстраиваться под жизнь при свете не только звезд, но и Луны.
Для многих из них такая утрата была бы фатальной: одного света звезд не хватит для ночных хищников, глаза которых, подобно кошачьим, способны “улавливать” неверный лунный свет, но не приспособлены к кромешной тьме. Многие другие животные, подобно морским черепахам только что вылупившимся из яиц, по всей вероятности не найдут путь к океану и утром станут легкой добычей хищников.
Если Луна исчезнет, Земля остановится или напротив, начнется вращаться быстрее ?
Луна, в первые периоды существования пары Земля-Луна, действительно серьезно замедлила вращение своей более крупной соседки и подготовила, таким образом, условия для нашего с вами появления. Но исчезни Луна сейчас – ничего бы не произошло, во всяком случае ничего страшного для нас.
Скажем в настоящее время, притяжение Луны немного “тормозит” бег нашей планеты и все это дает погрешность… в 2 миллисекунды каждое столетие. Улавливаете масштаб, да? Он выходит не только за пределы человеческой жизни, но и всей человеческой цивилизации, пожалуй.
Вот если бы, дело происходило 2-3 миллиарда лет назад, когда Луна была ближе и “тормозила” сильнее, тогда эффект был бы намного более заметным. В те далекие времена период обращения нашей планеты составлял не 24, а всего 4 часа – то есть она вращалась как волчок!
И если бы не было у нас этого околоземного “тормоза”, так и продолжала бы крутится как заведенная, что скорее всего исключило бы шанс на зарождение жизни.
Если Луна постоянно удаляется от Земли, значит в прошлом она была значительно больше, наблюдай мы её на небе? Ну как сказать – если бы нам посчастливилось взглянуть в ночное небо «времен динозавров», то есть около 100 000 000 лет назад, то Луна оказалась бы ближе к нам, примерно на 4 000 км, то есть… на 1%. Вряд ли бы мы заметили разницу.
Если Луны не будет, Земля сойдет со своей оси
Это одна из самых страшных “космических баек” – если из равновесной системы Земля-Луна, убрать Луну, то Земля станет вращаться неконтролируемо (“вилять” на орбите) и жизнь на планете погибнет. И хотя в этом утверждении есть кое-какая правда, и Луна влияет на положение и на вращение Земли, но далеко не так кардинально.
Именно благодаря Луне, наша планета имеет наклон оси, почти не отклоняющийся от отметки в 23,5 градуса. И если бы не она, Земля действительно “качалась” бы при вращении значительно сильнее, а это, очень изменило бы и климат и природу смены времен года нашей планеты.
“Все что мы знаем о погоде сейчас, просто обесценилось бы”, – говорит Пол Саттер (Paul Sutter), астрофизик из Flatiron Institute. “Вполне возможно, что при другом угле наклона земной оси, в некоторые районы планеты солнце заглядывать практически перестанет, а в других, наоборот, наступит бесконечный полдень”.
К счастью, изменение наклона земной оси, процесс не быстрый – даже если Луна исчезнет прямо завтра, на наш век вполне хватит и привычных зим и теплых деньков. Глобальные изменения погоды накроют человечество не в один миг, и скорее всего этот процесс растянется на столетия – а за это время, человек успеет адаптироваться к новым условиям, такова уж его природа.
К сожалению, нельзя сказать то же самое про многие тысячи виды животных и птиц. Они-то эволюционировали в течение миллионов лет, чтобы приспособится к условиям своих мест обитания, климату и продолжительности светового дня. Если условия поменяются быстро (с точки зрения выживаемости вида, а не продолжительности жизни отдельного его представителя), многие из них окажутся в крайне незавидном положении.
Поверхность Луны поражает количеством кратеров – но это нормально для места, где время остановилось 4 миллиарда лет назад, Земля в то же время получила не меньше «космических подарков», но будучи «живым» миром, смогла так залечить былые раны, что и следов не осталось
Луна – музей геологической истории Земли
Ученым Луна интересна даже не сама по себе, а в контексте изучения Земли. Ведь благодаря тектонической активности, на Земле-то уже нет по-настоящему “древних”, первичных пород. С этой точки зрения, геологически неактивная Луна является настоящим музеем “молодости” нашей планеты и всей Солнечной системы.
Например, именно благодаря метеоритным кратерам на Луне, ученые смогли рассчитать период сильной бомбардировки планет Солнечной системы астероидами, протекавший 4,1-3,8 миллиарда лет назад. Химический анализ лунных пород и сравнение их с современными земными, позволяет рассчитать массу факторов, вплоть до того, какое количество воды было принесено на землю многочисленными кометами и астероидами.
“Это дает нам ключ для понимания того, что происходило в прошлом”, – говорит Мэтью Сиглер. “Если Луна и Земля в далеком прошлом, составляли одно целое, то изучение нынешней Луны – это изучение Земли, какой она была на заре существования”.
Источник
Что будет, если Луна исчезнет
Задайте себе вопрос: что будет с Землей, если с неба исчезнет Луна? Возможно ли это вообще? Какие последствия будут ожидать нашу планету? Многие вспомнят о влиянии Луны на приливы и отливы. На самом деле влияние естественного спутника нашей планеты гораздо серьезнее.
Как появилась Луна?
Согласно наиболее популярному предположению ученых, спустя некоторое время после формирования Земли (около 4,5 млрд лет), в нее по касательной ударило некое небесное тело размером с планету. В результате удара часть вещества этого объекта и часть земной мантии были выброшены на околоземную орбиту. Из обломков в итоге образовалась Луна, начав обращаться по орбите с радиусом около 60 000 км.
Когда Луна может упасть на Землю?
С момента своего формирования Луна ежегодно отдалялась от нашей планеты. Постепенно скорость отдаления возрастала и сейчас составляет 3,8 сантиметра в год. Если это так, то как Луна может упасть на Землю? Вы не поверите, но среди ученых есть мнение, что такой сценарий возможен. К счастью, случится это очень нескоро.
Пару лет назад американский планетолог Джейсон Барнс заявил, что Луна может упасть на Землю через 65 миллиардов лет. Свое мнение он объяснил тем, что к тому времени скорость вращения земной оси очень сильно замедлится. По разным оценкам это могло бы произойти примерно через 50 миллиардов лет, когда небесные тела окажутся во взаимном спин-орбитальном резонансе. В результате этого Луна будет не отдаляться, а притягиваться к нашей планете. Что интересно, в этом ей сможет помочь наше Солнце. Как именно?
Примерно через 5 миллиардов лет внутри нашего Солнца закончится водород, который является источником энергии звезд. Наше светило перейдет на новый этап своей эволюции, превратившись в так называемого красного гиганта. Светимость звезды будет повышаться, давление внутри нее возрастать, а внешняя оболочка начнет расширяться. Мощнейшие выбросы из атмосферы красного гиганта могут быстро изменить орбиту Луны, заставив последнюю начать медленно двигаться к Земле. Но, произойдет ли столкновение?
Если вы думаете, что речь идет о столкновении лоб в лоб, как на видео выше, то нет. Его не будет. Когда в результате сближения расстояние между Луной и Землей составит около 18 000 километров (предел Роша), приливное взаимодействие нашей планеты со спутником разорвет последнего на огромную кучу обломков. Часть из них образует вокруг Земли систему колец. Через время основная часть колец начнет разрушаться, а остатки будут сталкиваться с Землей.
В любом случае, к этому моменту жизнь на Земле будет уже невозможна. Как и на любой другой планете Солнечной системы. Еще при превращении Солнца в красного гиганта атмосфера звезды расширится настолько, что сможет достигнуть нынешние границы орбиты Земли. Разумеется, до этого будут полностью уничтожены две ближайшие от Солнца планеты – Меркурий и Венера.
Давайте из этой цепочки событий исключим наличие красного гиганта. Как в таком случае повлияет на Землю исчезновение Луны?
Не было бы солнечных и лунных затмений
Без Луны не было бы затмений – не было бы объекта, способного хотя бы частично закрывать собой солнечный диск. Можно также добавить, что ночи станут темнее.
Изменятся приливные силы
Луна и Солнце отвечают за приливы и отливы. Причиной этих процессов является неоднородность гравитационного поля этих небесных тел, что выражается в том, что в разных участках земли на одну и ту же массу воды действуют разные гравитационные силы. Исчезновение Луны приведет к тому, что приливы и отливы значительно ослабнут, так как единственным небесным телом, влияющим на мировой океан, станет Солнце.
Приливные силы Луны оказывают влияние и на земную кору. Если Луна исчезнет, главным изменением будет то, что в течении нескольких прекратится тектоническая и вулканическая активность.
Изменится ли ось вращения Земли?
Влияние Луны на стабилизацию оси вращения Земли преувеличено. Хотя это влияние безусловно имеет место. Ранее считалось, что если бы Луна исчезла, то осевое вращение Земли стало бы полностью хаотичным. Это в частности выражалось бы в непредсказуемой смене времен года.
Как исчезновение Луны повлияет на животных?
Исчезновение Луны также сильно скажется на многих видах животных и растений. В первую очередь, последствия скажутся на тех же морских обитателях, чей жизненный цикл так или иначе связан с приливами и отливами.
Подписывайтесь на наш Яндекс.Дзен. Там ежедневно публикуются материалы, которые не попадают на сайт.
Источник
Все за сегодня
Политика
Экономика
Наука
Война и ВПК
Общество
ИноБлоги
Подкасты
Мультимедиа
Наука
Что случится с Землей в случае разрушения Луны
На протяжении почти целых 4,5 миллиарда лет истории нашей Солнечной системы Земля находилась в одиночестве и вращалась вокруг Солнца. Наша гигантская лунная спутница крупнее и гораздо массивнее любых других лун в сравнении с теми планетами, вокруг которых они вращаются. В своей полной фазе Луна ярко светит ночью, и она в течение всей истории своего существования связана с такими феноменами как сумасшествие (или лунатизм), поведение животных (выть на Луну), сельское хозяйство (полнолуние перед осенним равноденствием) и даже с женскими менструальными циклами. Ее разрушение стало бы катастрофой, но оно также навсегда изменило бы наш мир некоторыми невероятно интересными способами.
1) При разрушении Луны ее обломки полетят в сторону Земли, однако это, возможно, не приведет к уничтожению жизни. Представьте себе оружие настолько смертоносное, что оно будет способно гравитационно освободить Луну и разорвать ее на части. Для этого потребуется кусок антиматерии величиной со средний астероид (около километра в диаметре), и тогда ее части разлетятся по всем направлениям. Если взрыв будет достаточно слабым, то осколки сформируют одну или несколько лун; а если он будет сильным, то ничего вообще не останется; а если он будет правильной силы, то он создаст кольцевую систему вокруг Земли. Со временем эти лунные фрагменты сойдут с орбиты благодаря земной атмосфере, и произойдет серия столкновений.
Однако эти столкновения не будут такими разрушительными, как в случае с астероидами или кометами, которых мы так опасаемся сегодня. Хотя куски Луны могут оказаться массивными, плотными и даже, возможно, они будут больше уничтоживших динозавров астероидов, они, тем не менее, будут иметь намного меньше энергии. Астероиды или кометы, сталкивающиеся с Землей, двигаются со скоростью 20, 50 или даже более 100 километров в секунду, тогда как лунные осколки будут двигаться со скоростью всего лишь 8 километров в секунду, и они только по касательной войдут в нашу атмосферу. Тем не менее, падающие на Землю куски Луны будут обладать разрушительной силой, однако эта сила при столкновении будет составлять всего 1% от общей энергии при столкновении со сравнимым по размеру астероидом. А если падающие куски будут достаточно небольшими, то человечество без труда переживет их воздействие.
Контекст
Как Луна влияет на жизнь на Земле?
Как Луна влияет на наш сон
Луна возникла из-за космического столкновения
Когда построят деревню на Луне?
3) Больше не будет затмений. Говорим ли мы о солнечном затмении — частичном, полном или кольцеобразном, — или о лунных затмениях, когда этот естественный спутник Земли попадает в нашу тень, в любом случае больше никаких затмений не будет. Затмение требует наличия трех объектов и их определенного выстраивания — Солнца, планеты и луны этой планеты. Когда луна проходит между Солнцем и планетой, то тень может отбрасываться на поверхность планеты (полное затмение), луна может пересекать поверхность солнца (кольцеобразное затмение), или она может затмить только часть солнечного света (частичное затмение). Однако в том случае, если луны нет вообще, то ничего подобного и не происходит. Наш естественный спутник никогда не сможет попасть в тень Земли, если он не существует, и таким образом с затмениями будет покончено.
4) Продолжительность дня станет постоянной. Возможно, вы особенно над этим не задумывались, но Луна представляет собой для вращающейся Земли незначительную фрикционную силу, и в результате скорость ее вращения постепенно падает. Мы можем потерять здесь или там лишь секунду в течение многих веков, но они со временем накапливаются. В нашем современном 24-часовом дне было всего 22 часа во времена динозавров и всего 10 часов несколько миллиардов лет назад. А через четыре миллиона лет мы не будем добавлять больше дни в нашем календаре, поскольку скорость вращения замедлится, а длина дня продолжит увеличиваться. Однако без Луны все это прекратится. Мы будем иметь 24-часовой день каждый день до тех пор, пока на солнце не закончится энергия, и оно не погаснет.
5) Наши приливы и отливы будут незначительными. Приливы и отливы представляют собой интересные, значительные отличия для тех из нас, кто живет недалеко от побережья, особенно в бухте, узком заливе, проливе или в других местах, где скапливается вода. Приливы и отливы на Земле происходят, в основном, из-за влияния Луны, тогда как Солнце оказывает лишь незначительное воздействие на те приливы и отливы, которые мы видим сегодня. Во время полнолуния и новолуния, когда выстраиваются по определенной линии Солнце, Земля и Луна, у нас происходит наибольший, сизигийный прилив — это время самого большого из числа возможных отличий между уровнем прилива и отлива. Когда они находятся по отношению друг к другу под прямым углом во время четверти Луны, мы имеем самый низкий уровень воды — и это момент наименьших изменений. Сизигийный прилив в два раза больше по сравнению с самым низким уровнем, однако без Луны приливы и отливы будут весьма незначительными, и по величине они будут составлять всего лишь четверть от нынешнего максимального уровня.
6) Наш осевой наклон будет нестабильным. Это неприятная вещь. Земля вращается вокруг своей оси с наклоном 23,4 градуса по отношению к нашей орбитальной плоскости вращения вокруг Солнца (это явление называется наклоном или obliquity). Вы можете подумать, что к Луне это не имеет особого отношения, однако в течение десятков тысяч лет этот наклон изменяется — с 22,1 градуса до 24,5 градусов. Луна представляет собой стабилизирующую силу, тогда как миры без больших лун — как, например, Марс — со временем сталкиваются с изменением наклона в десятки раз большим. На Земле, если не будет Луны, наше отклонение, согласно существующим оценкам, временами будет превышать 45 градусов, и это сделает из нас мир, которые будет вращаться на наших боках. На полюсах всегда будет холодно, а на экваторе не обязательно будет тепло. Без Луны, стабилизирующей наше положение, ледниковый период будет распространяться по различным частям нашего мира каждые несколько тысяч лет.
7) Мы больше не будем иметь удобную стартовую площадку для полета к остальным частям вселенной. Насколько можно судить, человечество является единственным видом, который по собственной воле вступил на поверхность других миров. Частично сделанное в период с 1969 года по 1972 годом можно объяснить тем, что Луна находится так близко к Земле. Расстояние составляет всего 380 тысяч километров, и ракета может преодолеть этот путь примерно за три дня, а полет до Луны и обратно со скоростью света займет всего 2,5 секунды. Что касается следующих ближайших объектов — Марса и Венеры, — по полет до них будет продолжаться несколько месяцев, полет туда и обратно — больше года, а коммуникационный сигнал будет проходить это расстояние в течение большого количества минут.
Полет на Луну — это наиболее легкое «тренировочное путешествие», о котором мы могли бы попросить Вселенную, если бы наша цель состояла в исследовании остальной части Солнечной системы. Возможно, когда-нибудь мы вновь ей воспользуемся, а также всем тем, что она дает Земле — и это не такое далекое время.
Этан Зигель — астрофизик и писатель, он также является основателем и основным автором блога Starts With a Bang.
Материалы ИноСМИ содержат оценки исключительно зарубежных СМИ и не отражают позицию редакции ИноСМИ.
Источник