Первооткрыватели. 100 научных сказок - Николай Николаевич Горькавый
Оливины – полупрозрачный минерал (силикат) зеленоватого цвета. Встречается в метеоритах и в вулканических породах на Земле.
Пироксены – силикаты тёмного цвета.
Сказка о рождении Луны
Королева Никки приехала в гости к Дзинтаре и нашла её детей – Галатею и Андрея – ожесточённо спорящими.
Раскрасневшаяся Галатея спросила Никки:
– Как возникла Луна? – и ткнула пальцем в бледную половинку, висящую в вечернем небе.
Никки усмехнулась:
– Однажды я спросила об этом своего учителя. Он сказал, что этот вопрос мучает людей миллионы лет – с тех пор как в их глазах зажглась искра разума. И что ответ на вопрос эволюционировал вместе с людьми. Мифов и теорий о рождении Луны хватит на целую книгу.
– Ух ты! – восхитился Андрей. – Я бы почитал такую книгу.
Сначала люди придумывали разные романтические истории о луноликих красавицах, вознесшихся на небо и ставших Луной. В голодные годы Луна навевала мысли об огромном круге вкусного сыра. Потом настал период, когда её происхождение стало предельно ясным: бог создал Землю и, конечно, Луну.
Но какими бы ни были мифы о возникновении Луны, она всегда занимала особое место в картине мира. Ведь по небу древности и Средневековья двигались два самых ярких и крупных объекта – Солнце и Луна, они были несопоставимы по важности со звёздами и планетами.
Коперник заставил планеты вращаться вокруг Солнца, но это не изменило статус Луны – она по-прежнему была единственным известным планетным спутником и к тому же самым близким к Земле космическим телом.
Когда Галилей увидел в свой телескоп четыре новые луны Юпитера, это стало потрясением основ мироздания. Оказывается, Луна – не единственный спутник в мире! Юпитер имеет их целых четыре! Кроме четырёх галилеевских спутников, в XVII веке открыли пять спутников Сатурна.
XVIII век подарил открытие планеты Уран, двух её крупнейших спутников, а также парочку новых спутников Сатурна.
XIX век принёс ещё больший урожай: кроме открытия астероидов и планеты Нептун со спутником Тритоном, астрономы обнаружили по два новых спутника у Марса, Сатурна и Урана. Ещё один, пятый спутник, нашли у Юпитера.
Всего к началу XX века, кроме Луны у Земли, был открыт 21 спутник у пяти других планет. Четыре из них: Ио, Каллисто и Ганимед у Юпитера, Титан у Сатурна – оказались больше и тяжелее Луны.
– Значит, наша Луна ничем не лучше других спутников? – немного расстроилась Галатея.
Никки покачала головой:
– Луна всё равно не потеряла свою исключительность в глазах людей и, в частности, учёных.
– Верно, для нас она по-прежнему – самый главный спутник! – воскликнула Галатея.
– Правильно, – согласилась Никки. – Но если мы хотим создать теорию происхождения Луны и других планетных спутников, наличие на этих планетах разумных существ не должно приниматься во внимание. К сожалению, психология часто вмешивается в физику. Поэтому учёные постарались и нашли исключительность Луны в её относительной массе – массе, делённой на массу Земли. Действительно, масса Луны составляла 1,2 % от земной, то есть она всего в 81 раз меньше нашей планеты, в то время как спутники Юпитера в тысячи раз менее массивны, чем их хозяин.
Земля с Луной особенно резко выделялась среди соседних земноподобных планет – Меркурия, Венеры и Марса. У первых двух вообще не было спутников, а у Марса они, по сравнению с Луной, оказались крошечными.
– Разве это не доказывает уникальность Луны? – спросил Андрей.
– К сожалению, по четырём планетам земной группы нельзя вывести какую-либо закономерность. Ведь на каждое правило всегда есть исключения. Является ли наличие спутниковых систем у Марса и Земли правилом, а отсутствие лун у Меркурия и Венеры – исключением? Или наоборот? Учёные до сих пор не могут ответить на этот вопрос.
Статус рекордсмена по относительной массе Луна удерживала очень долго, несмотря на то что в XX веке были открыты многие десятки спутников планет-гигантов. Когда научный подход победил религиозное мифотворчество, учёные стали искать реалистичный механизм образования Луны. Так как среди астрономов бытовало мнение, что Луна – уникальный спутник, для неё стали искать особенный, исключительный механизм образования.
– Что это значит? – спросила Галатея, сдвинув брови.
– Что теорией образования Луны нельзя объяснить образование, например, спутников Марса, для которых требовалось найти совершенно другой механизм.
– Неэкономично, – сказал Андрей, недавно прочитавший про бритву Оккама.
– Верно, но исключительный случай действительно требует исключительного подхода. В XIX и XX веках учёные выдвинули массу теорий образования Луны – от захвата её Землей в готовом виде…
– Кто-то прислал нам Луну в качестве подарка? – спросил Андрей.
– …до отделения её от быстро вращающейся Земли.
– Как это? – удивилась Галатея.
– Если сильно раскрутить тело, центробежные силы могут разорвать его на две части.
– Хм… – призадумалась Галатея.
– Вспомни, что я вчера делал, – пришёл на помощь сестре Андрей.
– Вчера ты крутил на верёвке какую-то штуку, а она оторвалась и чуть мне в лоб не попала! – сердито выпалила Галатея.
– Верно, – согласился Андрей. – Пусть я буду планетой, а эта штука, которая на самом деле была моделью самолёта, – Луной. Вчера я так её раскрутил, что веревка разорвалась и модель улетела. Примерно так же было с реальной Землей и Луной, верно? – обернулся Андрей к Никки.
– Верно, – согласилась она. – Только не с реальной Землей и Луной, а с их гипотетическими аналогами в модели центробежного распада. Потом учёные нашли в этой и в других ранних моделях серьёзные противоречия – и эти модели заняли своё место в ещё не изданном сборнике неправильных теорий образования Луны.
Самой живучей и непротиворечивой оказалась аккреционная модель образования Луны, разработанная в России к началу 1970-х группой Шмидта – Сафронова. Одна из участниц этой группы, Евгения Рускол, в 1975 году опубликовала книгу под названием «Происхождение Луны».
– Что это за слово – «аккреция»? – спросила Галатея.
– Accretio – латинское слово, означающее слипание или рост. Согласно аккреционной модели, раньше вокруг Земли существовал диск, похожий на кольца возле Сатурна. Благодаря налипанию друг на друга (аккреции) частиц диска из него потом выросла Луна.
– Ага, значит, когда мы лепим снежки или катаем шары из липкого снега, – это тоже аккреция? – полувопросительно заявила Галатея.
– Да. Согласно аккреционной модели, средний химический состав Луны должен быть похож на средний химический состав Земли.
– Что значит «средний»? – спросила Галатея.
– После образования Земля расплавилась, и
