Inhoud
Sinds mensen de nachtelijke hemel hebben waargenomen, hebben ze geprobeerd uit te leggen waar de hemel vandaan kwam. Het tijdperk waarin de verklaring te vinden was in verhalen van goden en godinnen is in het verleden, en nu worden de antwoorden gezocht via theorie en meting. Een theorie over hoe de maan werd gevormd, is dat een planetesimaal ter grootte van Mars de aarde raakte en een stuk materiaal afsloeg dat later de maan werd. Het gebrek aan ijzer op de maan is een bewijs dat de hypothese met grote impact ondersteunt.
Vorming van het zonnestelsel
Het zonnestelsel werd ongeveer 5 miljard jaar geleden gevormd, wat betekent dat er geen manier is om het waar te nemen gebeuren. In plaats daarvan vormen wetenschappers verschillende ideeën - hypothesen - over hoe het zou kunnen zijn gebeurd, en voeren vervolgens metingen uit die de hypothese ondersteunen of weerleggen. Hoewel over veel details nog steeds wordt gedebatteerd, is de algemene schets van het proces goed begrepen. Een grote wolk van atomen - meestal waterstofatomen - stortte in toen ze elkaar met de zwaartekracht aantrokken. Toen voldoende waterstofatomen in het midden stevig tegen elkaar aan drukten, begon de zon fusie-energie te creëren. De energie van de zon duwde de resterende atomen weg van het centrum terwijl de zwaartekracht hen naar het centrum trok. Het evenwicht van krachten betekende dat zwaardere atomen de neiging hadden dichter bij het centrum te blijven terwijl lichtere atomen verder naar buiten werden geduwd.
Vorming van de planeten
Op hetzelfde moment dat de zon de atomen duwde en trok, trokken de atomen ook aan elkaar. Naburige atomen klonten samen in kleine stukjes, die klonten in grotere klompjes enzovoort totdat ze min of meer de planeten waren die je vandaag kent. De planeten die zich het dichtst bij de zon bevinden, werden gevormd uit de zwaardere atomen in die omgeving, terwijl de verre planeten meestal werden gevormd uit lichtere atomen. Binnen elke planeet was de zwaartekracht nog steeds aan het werk, waardoor het dichtere materiaal naar het midden werd gebracht en lichter materiaal aan de buitenkant achterbleef. Op aarde betekende dit dat de zwaarste elementen, zoals uranium en ijzer, naar de kern afdaalden, terwijl lichtere moleculen het verst van het centrum belandden.
De hypothese met grote impact
In de vroege jaren 1970 stelden wetenschappers de hypothese met grote impact of gigantische impact voor. De hypothese stelt dat een planetair lichaam ter grootte van Mars een blik op de aarde sloeg. De botsing sloeg losse stukjes van het aardoppervlak en die stukjes trokken elkaar uiteindelijk naar de maan. De botsing kantelde de aarde, zodat de aarde roteert onder een hoek van 23,5 graden ten opzichte van zijn baan - wat leidt tot seizoensgebonden variaties op de aarde.
The Moons Iron
Toen de planetesimaal de aarde trof, waren de zware elementen - zoals ijzer - al dieper in de planeet neergedaald. Dus de botsing brak brokken van de aarde, maar dit waren brokken van de aardkorst, vol met lichtere elementen en moleculen. De ijzeren kern van de planetesimale verbinding met de aardkern, zodat alleen de lichtere mineralen en elementen wegdreven. Dat verklaart niet alleen het gebrek aan ijzer in de maan, maar ook waarom de maan minder dicht is dan de aarde. Dat bewijs, samen met de draaiing van de aarde en enkele andere observaties, heeft de meeste wetenschappers ertoe gebracht het idee te ondersteunen dat de maan het resultaat is van een botsing tussen de aarde en een ander planetair lichaam.