Що станеться на землі, якщо зникне місяць. Що буде, якщо Земля втратить Місяць

Якщо стиснути час існування нашої планети до 24 годин, то Місяць з'явився через 10 хвилин після початку відліку. Супутник – не просто шматок каменю. Без нього життя на Землі виглядало б зовсім інакше, а може, і зовсім ніколи не утворилося б.

Минуле
Космічна аварія

Вважається, що Земля сформувалася 4560000000 років тому і обзавелася супутником вже 30 млн років після того, як в планету врізався об'єкт розміром з Марс. Він вибив із тоді ще напіврідкої планети гігантський шматок, який не зміг подолати силу тяжіння і залишився на орбіті Землі. Спочатку Місяць знаходився на відстані 20 000-30 000 км від планети - у 20 разів ближче, ніж зараз.

По-сусідськи

Місяць не лише прикрашає нічне небо та хвилює закоханих. Незважаючи на значну відстань (космонавти дістаються супутника три доби), Місяць впливає на Землю сильніше, ніж будь-яке інше небесне тіло. Малюнок гір і рівнин, тваринний світ океанів і навіть тривалість доби - без Місяця на планеті все було б інакше.

Ілюстрації: Андрій Дорохін, Alamy / Legion-Media

Протягом майже 4,5 мільярда років історії нашої Сонячної системи Земля знаходилася на самоті і оберталася навколо Сонця. Наша гігантська місячна супутниця більша і набагато масивніша за будь-які інші місяці в порівнянні з тими планетами, навколо яких вони обертаються. У своїй повній фазі Місяць яскраво світить уночі, і він протягом усієї історії свого існування пов'язаний з такими феноменами як божевілля (або лунатизм), поведінка тварин (вити на Місяць), сільське господарство (повнень перед осіннім рівноденням) і навіть з жіночими менструальними циклами . Її руйнація стала б катастрофою, але вона також назавжди змінила наш світ деякими неймовірно цікавими способами.

1) При руйнуванні Місяця її уламки полетять у бік Землі, проте це, можливо, не призведе до знищення життя. Уявіть собі зброю настільки смертоносну, що вона буде здатна гравітаційно звільнити Місяць і розірвати його на частини. Для цього потрібно шматок антиматерії завбільшки з середній астероїд (близько кілометра в діаметрі), і тоді її частини розлетяться по всіх напрямках. Якщо вибух буде досить слабким, то уламки сформують один або кілька місяців; а якщо він буде сильним, то нічого взагалі не залишиться; а якщо він буде правильної сили, він створить кільцеву систему навколо Землі. Згодом ці місячні фрагменти зійдуть з орбіти завдяки земній атмосфері, і станеться серія зіткнень.

Однак ці зіткнення не будуть такими руйнівними, як у випадку з астероїдами чи кометами, яких ми так побоюємось сьогодні. Хоча шматки Місяця можуть виявитися масивними, щільними і навіть, можливо, вони будуть більше знищити астероїдів динозаврів, вони, тим не менш, матимуть набагато менше енергії. Астероїди або комети, що стикаються із Землею, рухаються зі швидкістю 20, 50 або навіть понад 100 кілометрів на секунду, тоді як місячні уламки рухатимуться зі швидкістю всього лише 8 кілометрів на секунду, і вони лише по дотичній увійдуть до нашої атмосфери. Тим не менш, падаючі на Землю шматки Місяця матимуть руйнівну силу, проте ця сила при зіткненні становитиме всього 1% від загальної енергії при зіткненні з астероїдом, який можна порівняти за розміром. А якщо падаючі шматки будуть досить невеликими, то людство легко переживе їх вплив.

2) Нічне небо, природно, буде значно яскравішим. Після того як Місяць та всі його залишки зникнуть, другий за яскравістю об'єкт на небі Землі повністю перестане існувати. Хоча Сонце, природно, у 400 тисяч разів яскравіше, ніж повний Місяць у перигеї, він, у свою чергу, у 14 тисяч разів яскравіший за яскравість об'єкта на небі - Венери. Якщо взяти шкалу темного неба Бортла (Bortle Dark-Sky Scale), то повний Місяць може привести вас з 1-го номера – найбільш чисте та природне темне небо з усіх можливих варіантів – аж до 7-го чи 8-го рівня, затьмарюючи таким чином навіть найяскравіші зірки. Без Місяця не буде перешкод для чистого, темного неба жодного дня року.

3) Більше не буде затемнень. Чи говоримо ми про сонячне затемнення - часткове, повне або кільцеподібне, - або про місячні затемнення, коли цей природний супутник Землі потрапляє в нашу тінь, у будь-якому випадку більше ніяких затемнень не буде. Затемнення вимагає наявності трьох об'єктів та їхнього певного вибудовування - Сонця, планети та місяця цієї планети. Коли місяць проходить між Сонцем і планетою, то тінь може відкидатися на поверхню планети (повне затемнення), місяць може перетинати поверхню сонця (кільцеподібне затемнення), або вона може затьмарити тільки частину сонячного світла (часткове затемнення). Однак у тому випадку, якщо місяця немає взагалі, то нічого подібного не відбувається. Наш природний супутник ніколи не зможе потрапити в тінь Землі, якщо він не існує, і таким чином із затемненнями буде покінчено.

4) Тривалість дня стане постійною. Можливо, ви особливо над цим не замислювалися, але Місяць є для Землі, що обертається, незначну фрикційну силу, і в результаті швидкість її обертання поступово падає. Ми можемо втратити тут чи там лише секунду протягом багатьох століть, але вони згодом накопичуються. У нашому сучасному 24-годинному дні було лише 22 години за часів динозаврів і лише 10 годин кілька мільярдів років тому. А через чотири мільйони років ми не додаватимемо більше днів у нашому календарі, оскільки швидкість обертання сповільниться, а довжина дня продовжуватиме збільшуватися. Однак без Місяця все це припиниться. Ми матимемо 24-годинний день щодня, доки на сонці не закінчиться енергія, і воно не згасне.

5) Наші припливи та відливи будуть незначними. Припливи та відливи є цікавими, значними відмінностями для тих з нас, хто живе недалеко від узбережжя, особливо в бухті, вузькій затоці, протоці або в інших місцях, де накопичується вода. Припливи і відливи Землі відбуваються, переважно, через вплив Місяця, тоді як Сонце надає лише незначний вплив ті припливи і відливи, які ми бачимо сьогодні. Під час повного місяця, коли вишиковуються по певній лінії Сонце, Земля і Місяць, у нас відбувається найбільший, сизигійний приплив - це час найбільшої з-поміж можливих відмінностей між рівнем припливу і відливу. Коли вони знаходяться по відношенню один до одного під прямим кутом під час чверті Місяця, ми маємо найнижчий рівень води – і це момент найменших змін. Сизігійний приплив вдвічі більший у порівнянні з найнижчим рівнем, однак без Місяця припливи та відливи будуть дуже незначними, і за величиною вони становитимуть лише чверть від нинішнього максимального рівня.

6) Наш осьовий нахил буде нестабільним. Це неприємна річ. Земля обертається навколо своєї осі з нахилом 23,4 градуси до нашої орбітальної площини обертання навколо Сонця (це явище називається нахилом або obliquity). Ви можете подумати, що до Місяця це не має особливого відношення, проте протягом десятків тисяч років цей нахил змінюється – з 22,1 до 24,5 градусів. Місяць є стабілізуючою силою, тоді як світи без великих місяців - як, наприклад, Марс - згодом стикаються зі зміною нахилу в десятки разів більшим. На Землі, якщо не буде Місяця, наше відхилення, згідно з існуючими оцінками, часом перевищуватиме 45 градусів, і це зробить із нас світ, який обертатиметься на наших боках. На полюсах завжди буде холодно, а на екваторі не обов'язково тепло. Без Місяця, що стабілізує наше становище, льодовиковий період поширюватиметься по різних частинах нашого світу кожні кілька тисяч років.

І наостанок:

7) Ми більше не матимемо зручного стартового майданчика для польоту до інших частин всесвіту. Наскільки можна судити, людство є єдиним видом, який з власної волі вступив на поверхню інших світів. Частково зроблене в період з 1969 по 1972 роком можна пояснити тим, що Місяць знаходиться так близько до Землі. Відстань становить лише 380 тисяч кілометрів, і ракета може здолати цей шлях приблизно за три дні, а політ до Місяця і назад зі швидкістю світла займе лише 2,5 секунди. Що стосується наступних найближчих об'єктів - Марса та Венери, - політ до них триватиме кілька місяців, політ туди і назад - більше року, а комунікаційний сигнал проходитиме цю відстань протягом великої кількості хвилин.

Політ на Місяць - це найлегша «тренувальна подорож», про яку ми могли б попросити Всесвіт, якби наша мета полягала в дослідженні решти Сонячної системи. Можливо, колись ми знову їй скористаємося, а також усім тим, що вона дає Землі – і це не такий далекий час.

Етан Зігель - астрофізик та письменник,

він також є засновником та основним автором блогу Starts With a Bang.

Місяць можна сприймати як привітного сусіда, який тримається особняком і не нав'язується в друзі. Сусід нам цілком подобається, але якби він переїхав, то нам би варто було переживати про те, що може статися за його відсутності.

Коли Земля була зовсім юною (30 мільйонів років) і була потік розплавленої лави, гігантське космічне тіло вдарилося об Землю, захопивши частину її гарячої мантії, і зрикошетило назад у космос. Так утворився Місяць.

Мільярд років тому Місяць перестав бути геологічно активним. Але це означає, що супутник Землі не виконує важливі функції.

1. Припливи та висота океану

Можливо, найбільш очевидною ознакою відсутності Місяця будуть зміни у припливах. Якби місяць не впливав на наші океани, припливи були б утричі потужнішими. Сонце, звичайно, теж впливає на приливні зміни, але воно не має такої ж потужної сили, як Місяць. Місяць також впливає висоту океану; гравітаційне тяжіння Місяця викликає «здуття» води довкола середини землі. Іншими словами, на полюсах менше води, ніж на екваторі. Якби місяця не було, опуклість води зникла б, попрямувавши до більш мілководних полюсів.

2. Обертання Землі

Щодня Місяць сповільнює обертання Землі на крихітну кількість часу. Розділивши «мікросекунди на рік» на 365 днів, ви отримаєте цю кількість часу. Якби у нас не було Місяця, який сповільнює обертання планети, ми б «докрутилися» до шестигодинного дня. Хоча це може здатися кумедним, майте на увазі, що шестигодинний день може призвести до різного роду наслідків. По-перше, посилилися б вітри та шторми. По-друге, це, мабуть, вплинуло б на розвиток життя на нашій планеті. Маючи кілька коротких годин денного світла і темряви, хто знає, як би розвивалися далі рослини і тварини.

3. Земна вісь

А ще Місяць впливає на земну вісь, допомагаючи нам зберегти витончений нахил у 23 градуси, завдяки якому у нас досить гарний клімат та умови для життя. Без Місяця ми ризикували б вирівнятися або завалитися на бік. При вертикальному положенні (майже нульовому нахилі) ми бачитимемо сонце буквально кілька хвилин – як Уран, з його 97-градусним нахилом – або ми могли б отримати 42 роки безперервного сонячного світла, після чого 42 роки темряви.

Уявімо собі на хвилину, що Земля не мала б її природного супутника. Що змінилося б? Насамперед це, зрозуміло, позначилося б на красі наших земних пейзажів: зникли б прозорі місячні вечори, сріблясті доріжки на воді... Але це лише зовнішня сторона. Не стало б місячних припливів та відливів, а отже, змінилися б умови мореплавання. Щоправда, збереглися б сонячні припливи, але вони через величезну відстань до Сонця набагато слабші за місячні.

З іншого боку, відсутність місячних ночей значно полегшила б багато астрономічних спостережень. Можна припустити, що в умовах учені, зокрема, відкривали б більше комет і малих планет Сонячної системи.

Цілком можливо, що зникнення Місяця мало б певний вплив і на перебіг деяких геофізичних процесів.

Але є ще один бік справи, можливо, не такий очевидний. Варто нагадати, що кулястість Землі була доведена формою земної тіні на Місяці під час місячних затемнень.

Що при телескопічних спостереженнях Місяця Галілей виявив на її поверхні гори і тим самим пробив перший реальний пролом у споконвічних уявленнях про непрохідний кордон між земним та небесним.

Що Ньютон у результаті вивчення руху Місяця навколо Землі остаточно сформулював закон всесвітнього тяжіння.

Що спостереження руху Місяця навколо Землі послужило одним із перших поштовхів, які привели до ідеї створення штучних супутників нашої планети.

Варто також зазначити, що зі зникненням Місяця припинилися б сонячні затемнення.

Однак роль Місяця аж ніяк не обмежується її впливом на розвиток наукової теорії. Останнім часом Місяць, як найближче до нас небесне тіло, все частіше стає своєрідним полігоном, за допомогою якого відпрацьовуються та вивіряються багато складних операцій, пов'язаних із вивченням та освоєнням космосу.

Так, Місяць був першим космічним «радіозеркалом», за допомогою якого відпрацьовувалися методи астрономічної радіолокації. Досліди з відображенням радіохвиль від місячної поверхні допомогли розробити апаратуру, здатну локувати Сонце та багато планет Сонячної системи.

Дуже важливу роль грає Місяць у розвитку космічних польотів. Йдеться не лише про можливість створення в майбутньому на місячній поверхні космічної станції, а й про те, що в районі Місяця відпрацьовуються багато операцій руху космічних апаратів, які мають дуже важливе значення при польотах до інших планет.

Таким чином, наше нічне світило аж ніяк не лише «декоративна прикраса» на земному небосхилі. Його відсутність могла б до певної міри утруднити розвиток науки і освоєння людиною космічного простору.

За відсутності Місяця значно послабиться явище, що отримало назву прецесії. Як відомо, наша Земля завдяки добовому обертанню має дещо сплюснуту форму — її полярний радіус приблизно на 21 км коротший від екваторіального. Таким чином, внаслідок обертання речовина Землі перерозподілена - деяка її частина ніби зміщена від полюсів до екватора, утворюючи своєрідний екваторіальний виступ. Дія місячного тяжіння на цей виступ (а також тяжіння Сонця та планет) призводить до того, що вісь обертання нашої планети приблизно за 26 тисяч років описує у просторі конус, прецесує. Кут при вершині конуса становить близько 47 градусів. Тому нинішня Полярна зірка не завжди була полярною і не завжди залишиться нею. Наприклад, через 13 тисячоліть шлях на північ нашим нащадкам вказуватиме яскрава зірка Вега із сузір'я Ліри.

Хоча маса Місяця і невелика в порівнянні з масами планет і Сонця, не слід забувати, що Місяць розташований найближче від Землі. Адже сила тяжіння дуже швидко слабшає з відстанню пропорційно його квадрату. Якби Місяця не було, прецесія хоч і збереглася б, але кут при вершині конуса, який описує земна вісь, став би набагато меншим.

Викликаючи прецесію, Місяць, завдяки деяким особливостям свого руху, вносить до неї й деякі періодичні відхилення, що отримали назву нутації та мають 19-річний період. Зі зникненням Місяця повністю зникла б і нутація.

Згущенкина, такого збірника марення давненько не було, починаючи з назви...
15. "Місяць допомагає планеті утримувати вісь обертання під одним, звичним для неї кутом в 22-24 градуси"
А Марсу, що допомагає такий нахил утримувати? Цегла у вигляді худенького Фобоса? А велетенському Сатурну? Його нещасні льодяники? А чому Уран аж набік повернуло? Місяць пролітав повз?
14. "Без Місяця в небі нахил земної осі досить швидко зміниться, що призведе до величезних змін на нашій планеті за дуже короткий термін."
Не зміниться.
13. "Без Місяця швидкість обертання Землі зміниться. Місяць її сповільнює, забираючи частину енергії обертання Землі для своєї власної орбіти."
Не зміниться. Місяць пригальмовує обертання Землі, створюючи приливний бугор на планеті, у тому числі в корі. Без цього приливного бугра обертання стабілізується і швидкість не змінюватиметься. Майже. Сонце теж створює приливний бугор, лише менше. Отже, Земля продовжить гальмування обертання.
"різке зникнення гравітаційної сили Землі"
Чого чого?! Гравітація на Землі може зменшитися тільки у трьох випадках: якщо Земля втратить масу при збереженні радіуса або якщо Землю роздмухує на всі боки при збереженні маси.
12. "Якщо Місяць зникне, поступово ми побачимо, як прокидаються вулкани - один за одним, десь протягом кількох років."
Якщо Місяць зникне – зникнуть приливні деформації земної кори та разом з ними зникнуть літосферна тектоніка та вулканізм.
11. "Для розвитку науки Місяць дуже важлива і її втрата була б непоправна."
Місяць вже вивчили вздовж і впоперек. Наукової цінності практично немає, промислової - теж.
10. "Більше не буде припливів"
Будуть. Від сонця. Але втричі менше, ніж від Місяця.
9. "Уявимо, що Місяць вибухнув..."
Припустимо, що у бабусі раптом з'явилися яйця. Що стане із статевою орієнтацією дідуся?
8. "гравітаційне тяжіння Місяця викликає "здуття" водного міхура навколо середньої частини Землі. Без Місяця міхур лусне і ви самі можете уявити, куди піде вода."
Я просто в шоці. Хтось ще знає про водяний міхур навколо середньої частини Землі?
7. Швидкість обертання Землі збільшиться
Для особливо обдарованих, що повторюють цей пункт вдруге - швидкість Землі не зміниться.
6. "захищає від астероїдів... якщо Місяця не буде, то наступне таке зіткнення зі значно більшою ймовірністю станеться із Землею."
Навпаки, це Земля якраз розчистила довкола своєї орбіти від астероїдів усе, що можна. І в процесі "розчищення" служила прискорювачем для астероїдів, які з ще більшою швидкістю і полюванням лупили по Місяцю, випробовуючи гравітаційний маневр у земному полі тяжіння.
5. "Зміниться нахил осі обертання Землі"
Ще одне повторення? Не зміниться.
4. "Досі багато людей, що займаються сільським господарством, звіряються з фазами Місяця - коли що саджати, коли удобрювати, коли збирати врожай і т. п. Особливо дрібні фермери, які просто звикли так чинити. Зникни Місяць - і що вони, бідні, робитимуть? Доведеться ферми закривати"
Ну звичайно. Простіше ферму закрити, ніж купити календарик.
Може, і місячні нарешті припиняться?
3. "Ті, хто любить дивитися в нічне небо або фотографувати його, матимуть шанс побачити яскраві зірки без наведеного місячного світла, у первозданному вигляді."
Ну так, адже просто в безмісячну ніч подивитися на небо для багатьох - не доля... ЩО РОБИТИ
2. "Оборотням не буде на що пити!"
Згущене молоко більше не наливати!
1. "Але в даному випадку це будуть війни за відходи для сміття, і дуже жорстокі - як завжди, коли людям вже нічого втрачати."