En satellit stor som en fjärdedel av planeten
Månar är vanligtvis små jämfört med sin planet. Mars har två, och båda är oregelbundna klumpar på ett eller ett par tiotal kilometer. Jupiters månar är stora, men Jupiter är själv en jätte. Ändå hänger en kula över jorden som är mer än en fjärdedel så bred som jorden. Ingen annan planet i solsystemet har ett sådant förhållande.
Enkla förklaringar prövades en i taget. Infångning: Jorden drog till sig en förbipasserande kropp. Men för att stanna i omloppsbana måste den förlora fart någonstans, och rymden runt jorden är för tom för det. Gemensam tillväxt: Jorden och månen klumpade ihop sig bredvid varandra ur samma stoft. Då skulle deras sammansättning vara likartad rakt igenom, men månen har nästan ingen järnkärna. Avknoppning: Jorden snurrade så snabbt att den kastade av en bit av sig själv. För att det skulle vara möjligt måste ett dygn ha varat ett par timmar.
Kvar blev det alternativ som länge ansågs för våldsamt. I mitten av 1970-talet visade beräkningar att om en kropp ungefär lika stor som Mars snuddade vid den unga jorden, blev resultatet likt det vi ser. Kroppen kallas Theia. Kollisionen skedde snett, så det var framför allt material från de övre lagren som kastades ut i omloppsbana - sten med nästan inget järn.
- 4,5 mdrEn kropp ungefär lika stor som Mars kolliderar från sidan med den unga jorden.
- + timmarBåda planeterna smälter, och en del av materialet från deras mantlar flyger ut i omloppsbana.
- + årDen glödheta ringen av fragment dras ihop till en enda kula. Enligt beräkningarna handlar det om årtionden, inte miljoner år.
- idagMånen svalnade för länge sedan och rör sig bort med ungefär 4 centimeter per år.
Så testades idén med månstenar
Apolloexpeditionerna tog med sig omkring 382 kilo månsten. Varje kropp i solsystemet har sitt eget förhållande mellan syreisotoper - Mars har ett, asteroidmeteoriter ett annat. I månproverna matchade det jordens. Lägg till månens låga densitet: det finns nästan inget tungt järn inuti, men däremot material som liknar jordens mantel.
Men den här prydliga bilden har en baksida. Theia kom från någon annanstans, och dess isotopiska signatur borde märkbart ha stört mönstret. Men man hittar den inte. Därför vidareutvecklas modellen: materialet blandades mer grundligt efter kollisionen än man först trodde, eller så växte Theia i närheten av samma material. Diskussionen gäller inte själva kollisionen, utan dess geometri.
En sådan skala är svår att greppa: det finns ingen välbekant bild för den. Det hjälper att sakta ner och se på månen som en bit av en välbekant bergart.
Andas in i 4, andas ut i 6 - medan du tittar på skivan
Varför liknar månen knappast en slumpmässigt infångad satellit?
Vad hände efter Theias kollision enligt huvudhypotesen?
Källor
- Hypotesen om en jättelik kollision - Hartmann och Davis, Icarus, 1975
- Cameron och Ward, 1976. Överensstämmelsen mellan jordens och månens syreisotoper - Wiechert et al., Science, 2001. Månens avståndsökning mäts med laser genom reflektorer som Apollo lämnade efter sig
Nästa i serien ”Månen”
2 artiklar i sin helhet på webbplatsen, 2 till i appen
