Учитывая, как сложно и дорого нам доставлять грузы с Земли на Луну, можно задаться вопросом, вернется ли когда-нибудь Луна обратно на Землю, место своего рождения? В эти тревожные времена мне приятно сообщить хорошую новость: “Да, Луна вернется домой”. Согласно моим теоретическим расчетам, это случится через 7,6 миллиарда лет. Хотя маловероятно, что люди проживут так долго, чтобы стать свидетелями этого захватывающего возвращения домой. Множество лунных камней будут снова падать на поверхность Земли в таких количествах, что они уже больше не будут представлять никакой ценности и интереса в качестве редких музейных экспонатов, которыми они являются сегодня.
Позвольте мне рассказать об этом подробнее.
Согласно прогнозам, через 7,6 миллиарда лет Солнце расширится и поглотит Землю в ходе своей последней эволюции в качестве красного гиганта. Через сотни тысячелетий, после того как фотосфера Солнца приблизится к нашей планете, под действием силы притяжения Земли к солнечной оболочке она по спирали вольется в ядро Солнца. Но задолго до того, как она начнет слияние, то же самое сопротивление заставит Луну быстро закрутиться по своей орбите в сторону Земли.
К тому времени Луна будет казаться на нашем небе в двадцать раз больше на расстоянии около двадцати тысяч километров от Земли. Она будет приливным движением разбита на огромное количество камней и пыли вокруг планеты, напоминающие кольца Сатурна. Притяжение этих фрагментов к оболочке Солнца приведет к их быстрому падению на Землю, причем задолго до того, как Земля доберется до ядра умирающего светила.
В конце концов Земля сольется с ядром Солнца и присоединится к металлической сфере, которая сконденсируется там в виде новорожденного белого карлика. Остаток белого карлика будет иметь массу, равную трем пятым массы Солнца, и радиус, сравнимый с радиусом Земли.
Земная жизнь будет уничтожена задолго до возвращения Луны на Землю, в течение 1-2 миллиардов лет после этого, когда яркое Солнце испарит воду из всех океанов на Земле.
Вот такая драматическая последовательность событий ожидает нас в будущем. Но прежде чем оплакивать неизбежную смерть Луны, мы должны вспомнить, как она появилась на свет.
Луна, скорее всего, образовалась в результате столкновения объекта размером с Марс, который обычно называют Тейей, с Землей в ранней Солнечной системе. Это произошло в первые сто миллионов лет после рождения Земли. Столкновение расплавило земную породу, превратив ее в океан магмы. Луна и Марс тоже когда-то были океанами магмы в течение короткого периода времени.
Во время недавней экспедиции на Тихий океан мы обнаружили метеоритные сферулы разного состава, которые, вероятно, произошли с планеты, где был океан магмы. При расплавлении породы некоторые элементы присоединяются к железному ядру планеты, оставляя после себя дифференцированный состав на том, что позже станет корой планеты. В нашей недавней работе было показано, что картина обилия элементов в метеорите не соответствует коре Земли, Луны или Марса и, скорее всего, связана с планетой с магматическим океаном за пределами Солнечной системы. Межзвездные метеоры с таким составом могут быть естественным образом получены в результате приливного разрушения и плавления каменистой планеты, такой как Земля, когда она приближается к обычной карликовой звезде.
Недавнее компьютерное моделирование столкновения, в результате которого образовалась Луна, предполагает, что выброшенная масса сформировалась в виде орбитального кольца обломков вокруг Земли, а часть этой материи сконденсировалась в Луну. В результате столкновения Земля стала вращаться быстрее и сутки составляли всего четыре часа.
Рождение и смерть Луны на Земле напоминают о смиренной фразе: “Прах к праху, пыль к пыли”. По-видимому, этот цикличный путь применим не только к людям, но и к гигантским скалистым объектам в космосе.
Пока же мы должны следовать мудрому совету Фрэнсиса Бэкона, данному в 1625 году: “Если гора не идет к Магомету, то Магомет идет к горе”. У программы НАСА “Артемида” нет другого выбора, кроме как отправлять грузы с Земли на Луну в течение следующих 7,6 миллиарда лет, пока Луна не вернется домой. Когда это случится, все грузы будут возвращаться на Землю естественным путем, бесплатно.
В контексте философского эссе Альбера Камю “Миф о Сизифе”, написанного в 1942 году, абсурдность жизни можно резюмировать актом подъема груза на Луну, чтобы спустя 7,6 миллиарда лет он скатился обратно на Землю. Камю обобщил состояние человека, утверждая: “Самой борьбы к вершинам достаточно, чтобы наполнить сердце человека. Надо представить себе Сизифа счастливым”. Смирившись с таким положением вещей, мы можем наслаждаться жизнью под Солнцем, пока она продолжается.
Ави Леб — руководитель проекта “Галилео”, директор-основатель Инициативы Гарвардского университета “Черная дыра”, директор Института теории и вычислений Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики.
Читайте также: Захваченная и уничтоженная луна развернула вращение Венеры, изменив ее навсегда