Падение Луны: может ли наш спутник столкнуться с Землей?

Луна является близким спутником Земли на протяжении миллиардов лет. Но будет ли это добрососедство вечным? Что же может произойти в будущем, неужели Луна может упасть на Землю?

Падение Луны
В научно-фантастическом фильме Падение Луны космический шаттл Индевор пристыковывается к Международной космической станции, тогда как Луна падает на Землю. Изображение предоставлено Lionsgate

Именно такой вопрос раскрывают сценаристы фантастического фильма «Падение Луны» от студии Lionsgate. Лента выходит в кинопрокат в Украине 17 февраля 2022 года. (Осторожно, впереди спойлеры) По сюжету таинственная сила сдвигает Луну со своей орбиты и толкает ее на столкновение с Землей. Человечеству грозит неминуемая катастрофа планетарного масштаба. Герои фильма отчаянно борются за спасение планеты. По мере развития сюжета они узнают, что наш естественный спутник оказался не таким уже и естественным.

Научная фантастика и реальность

В научной фантастике часто встречаются сюжеты о том, что Луна является искусственной. Якобы ее миллиарды лет назад построила древняя цивилизация инопланетян. Эту же идею эксплуатирует фильм «Падение Луны».

Падение Луны
Кадр из фантастического фильма «Падение Луны» от студии Lionsgate

Давайте представим, есть ли в космосе объект, который действительно мог бы столкнуть Луну с ее орбиты? Какая сила может заставить наш естественный спутник сойти со своей устоявшейся орбиты и направить ее на Землю?

Как сформировалась Луна

Луна расположена на расстоянии около 385 тысяч километров от Земли. Ее масса в 80 раз меньше нашей планеты. Она представляет собой твердое каменистое тело, лишенное атмосферы и магнитного поля.

Луна сформировалась примерно в то же время, что и Земля – около 4,5 миллиардов лет назад. Широко распространенная гипотеза предполагает, что наш спутник возник из каменистых обломков после массивного столкновения молодой Земли с меньшей протопланетой – гипотетическим объектом под названием Тейя. Другая гипотеза столкновения предполагает, что и Луна, и Земля образовались в результате столкновения двух тел, каждое из которых было в пять раз больше Марса, сообщает NASA.

Луна
Земля возникла в результате столкновений небольших объектов размером с Луну

На фотографиях поверхности Луны видно, что ее поверхность испещрена кратерами разного размера. Но большинство из них были созданы миллиарды лет назад, когда через солнечную систему пронеслось гораздо больше «мусора». Большая часть крупных каменистых обломков, которые когда-то заполнили Солнечную систему, давно были поглощены планетами или просто рассеялись.

«Поэтому количество столкновений сейчас значительно сократилось. Крупного материала, который мог бы ударить по Земле или Луне, стало гораздо меньше», — объясняет Пол Ходас, менеджер Центра изучения объектов, сближающихся с Землей (CNEOS) Лаборатории реактивного движения NASA в Калифорнийском технологическом институте в Пасадене, Калифорния.

Угроза столкновения

CNEOS постоянно идентифицирует и отслеживает околоземные объекты, такие как астероиды и кометы. Система определяет, представляют ли они угрозу для Земли, Луны или других наших космических соседей. На сегодняшний день CNEOS отслеживает около 28 тысяч подобных объектов, которые приближаются к Земле в пределах 1,3 астрономических единиц или 194,5 млн км.

moonfall
Может ли Луна столкнуться с Землей?

По словам Пола Ходаса, столкновения астероидов с Луной гораздо менее вероятны, чем столкновения с Землей. Все потому потому, что наша планета является более массивной целью с более сильной гравитацией. Гипотетический опасный космический камень будет притягиваться к Земле, а не к Луне.

Размер имеет значение

Размер также имеет значение, когда ученые рассматривают риск, связанный с летящим астероидом. По данным NASA, чтобы околоземный объект считался угрозой для Земли, его диаметр должен быть не менее 140 метров. А вот чтобы астероид повлиял на орбиту Луны, он должен быть не меньше самой Луны.

«Луна большая. Чтобы хоть как-то повлиять на нее, астероид должен быть по истине огромным, не менее 2-3 тысяч километров в диаметре. Причем для смещения Луны с орбиты, астероид должен столкнуться с ней на высокой скорости», — объясняет Пол Ходас.

Диаграмма, показывающая орбиты 2200 потенциально опасных околоземных астероидов. Источник: NASA/JPL-Caltech

К счастью для нас и для Луны, ни один из известных астероидов в Солнечной системе и близко не сопоставим по размере с Луной. По данным NASA, самый большой из известных астероидов Церера примерно в 70 раз меньше массы Луны и вращается между Марсом и Юпитером на расстоянии около 263 миллионов километров от Земли.

Что произойдет с Луной в будущем?

По данным NASA, Луна удаляется от Земли ежегодно примерно на 4 см. Удаление Луны от Земли – следствие приливного ускорения. Земля вращается вокруг своей оси с периодом сутки, тогда как Луна вращается вокруг Земли с периодом 27,3 суток. В результате гравитационное поле Земли подталкивает Луну – эта энергия ее немного ускоряет, поднимая ее орбиту.

Отбирая энергию вращения Земли на подъем своей орбиты, Луна при этом тормозит вращение Земли. Из-за этого Земля замедляет вращение вокруг своей оси, и геостационарная орбита нашей планеты поднимается. Луна со временем отдалится еще дальше, но останется гравитационно связанной с нашей планетой – в итоге она окажется на геостационарной орбите. Наступит явление полной синхронизации, при котором Луна и Земля будут «смотреть» друг-на-друга лишь одной стороной. Это устойчивое состояние и оно будет продолжаться миллиарды лет.

Узнайте в нашем тесте, что вы знаете о Луне?

Только самые интересные новости и факты на нашем Telegram-канале!

Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine