19 세기 후반부터 과학자들은 달의 기원을 설명하는 데 어려움을 겪었습니다. 과학자들은 지구와 지구가 공통된 기원을 가지고 있다고 오랫동안 이론화했지만, 방법과시기는 애매 모호한 것으로 밝혀졌다. 예를 들어, 오늘날의 일반적인 합의는 화성 크기의 물체 (Theia)와의 충돌로 인해 행성이 형성된 직후 (일명 거대 충격 가설) 지구-달 시스템이 형성되었다는 것입니다.
그러나이 영향을 시뮬레이션 한 결과, 달은 주로 영향을받는 물체의 재료로 형성되었을 것입니다. 그러나 이것은 달이 지구와 동일한 물질로 구성되어 있음을 보여주는 증거에 의해 밝혀지지 않습니다. 운 좋게도 일본과 미국의 과학자 팀에 의한 새로운 연구는 불일치에 대한 설명을 제공했습니다. 지구는 여전히 뜨거운 마그마로 구성되었을 때 충돌이 일어났습니다.
최근 발견 된“지구의 지구 마그마 해양 기원”에 대한 연구 결과는 최근 저널에 실렸다. 자연 지구 과학. 이 연구는 RIKEN 전산 과학 센터의 Natsuki Hosono가 주도했으며 Yale University의 연구원, RIKEN 전산 과학 센터 및 ELS (지구 생명 과학 연구소)의 연구원을 포함했습니다.
영향 시나리오를 모델링하는 시뮬레이션 외에도 거대 충격 가설은 영향에서 달을 형성하는 대부분의 물질이 규산염 광물이라는 사실에 시달리고 있습니다. 이로 인해 지구의 위성은 철이 빈약하지만, 지진 학적 연구에 따르면 달은 지구와 같은 핵심 (철과 니켈로 구성)을 가지고 있으며 핵심의 대류는 한 번에 자기장을 강화한다고합니다.
다시 한 번, 새로운 연구는이를 설명 할 수있는 시나리오를 제공합니다. 그들이 만든 모델에 따르면, 지구와 테아가 태양이 형성된 후 약 5 천만 년 (약 460 억 년 전)에 충돌했을 때, 지구는 뜨거운 마그마 바다로 덮여 있었고 테아는 고체 물질로 구성되었을 가능성이 있습니다.
이 모델은 충돌 후 지구의 마그마가 충돌하는 물체의 고체보다 훨씬 더 가열되었을 것임을 보여주었습니다. 이로 인해 마그마가 부피가 커지고 궤도로 탈출하여 달을 형성하게됩니다. 지구-지구와 Theia 사이의 서로 다른 정도의 가열을 고려한이 최신 모델은 달의 구성에 훨씬 더 많은 지구 재료가 어떻게 존재하는지 효과적으로 설명합니다.
예일대 지질학과 교수이자 논문 공동 저자 인 Kara-Shun-ichiro Karato는 과거에 지구-지구 마그마의 화학적 성질에 대한 광범위한 연구를 수행했습니다. Yale News와의 인터뷰에서 설명한대로 :
“우리 모델에서 달의 약 80 %는 지구-지구로 만들어졌습니다. 이전 모델의 대부분에서 달의 약 80 %가 임팩터로 만들어졌습니다. 이것은 큰 차이입니다.”
연구를 위해 Karato는 용융 규산염 압축에 대한 연구 노력을 이끌었습니다. 한편 충돌로부터 재료가 어떻게 분포 될지 예측하기 위해 계산 모델을 개발하는 작업은 도쿄 기술 연구소와 RIKEN 컴퓨팅 과학 센터의 ELSI 그룹이 수행했습니다.
함께 찍은 새로운 모델은 과열 마그마가 우주로 잃어 버려 충돌하여 충돌 자에서 잃어버린 재료보다 더 빠르게 궤도에 새로운 물체를 형성 할 수 있음을 보여주었습니다. 또한 지구 내부의 물질 (철과 니켈이 풍부 할 것)도 달의 형성으로 들어가서 중심으로 가라 앉아 달의 핵을 형성한다는 것을 보여 주었다.
본질적으로 새로운 모델은 비 전통적인 충돌 조건의 필요성을 제거함으로써 달이 어떻게 형성되었는지에 대한 이전 이론을 확인합니다. 지금까지 이것은 과학자들이 달 암석과 달 표면 연구에서 얻은 충격 시뮬레이션과 데이터의 불일치를 설명하기 위해 수행 한 것입니다.
이 연구는 또한 태양계가 어떻게 형성되었고 즉시 일어난 일에 대한보다 정교한 이론으로 이어질 수 있습니다. 지구-지구와 테아 사이의 충격이 지구에서 생명이 출현하는 데 중요한 역할을했을 수도 있기 때문에, 과학자들은 별 시스템이 거주 가능한 행성을 갖기 위해 필요한 것을 제한하는 데 도움이 될 수 있습니다.