¿Cuál es la teoría actual para la formación de la Luna de la Tierra?

Dado que a menudo se dice en la literatura que la Tierra y la Luna tienen una geoquímica muy similar, ¿cuál es la teoría actual sobre cómo se formó la Luna de la Tierra?

Respuestas (2)

La teoría actual aceptada se conoce como la Hipótesis del Impacto Gigante , donde según esta página web de la NASA "Origen de la Tierra y la Luna" (Taylor) un objeto del tamaño de Marte chocó contra la Tierra primitiva.

Esta teoría permite explicaciones de (desde el enlace de arriba):

La composición química:

La hipótesis del impacto gigante es consistente con nuestras ideas sobre cómo se ensamblaron los planetas y explica algunas características importantes del sistema Tierra-Luna, como por qué la Luna tiene solo un pequeño núcleo metálico.

y en términos de órbitas:

Para tener en cuenta la cantidad de momento angular en el sistema Tierra-Luna, Cameron estimó que el objeto tendría que tener alrededor del 10% de la masa de la Tierra, aproximadamente del tamaño de Marte. (El momento angular es la medida del movimiento de los objetos en trayectorias curvas, incluidos tanto la rotación como el movimiento orbital. Para la Tierra y la Luna, esto significa el giro de cada planeta más el movimiento orbital de la Luna alrededor de la Tierra).

impacto

Fuente de imagen

Sin embargo, recientemente ha habido algunas revisiones a esta teoría.

Según la página de la NASA "Científicos lunares de la NASA desarrollan una nueva teoría sobre la formación de la Tierra y la Luna" , basado en las preocupaciones de que el tamaño de Marte probablemente habría tenido una composición diferente a la de la Tierra (inconsistente con las similitudes actuales en geoquímica).

La nueva hipótesis es (del enlace de arriba):

Después de chocar, los dos cuerpos de tamaño similar volvieron a colisionar, formando una Tierra primitiva rodeada por un disco de material que se combinó para formar la luna. La nueva colisión y la posterior fusión dejaron los dos cuerpos con composiciones químicas similares a las que se ven hoy.

Esto también se discute en "La enorme teoría de la colisión de formación de lunas recibe un nuevo giro" (Wall, 2012), basando la hipótesis revisada en la tasa de rotación, que se teoriza que fue muy rápida, del artículo:

El día de la Tierra había durado solo dos o tres horas en el momento del impacto, calculan Cuk y Stewart, el planeta bien podría haber arrojado suficiente material para formar la luna (que tiene un 1,2 por ciento de la masa de la Tierra).

Una discusión adicional, basada en la composición geoquímica que se analiza en "Restricciones geoquímicas en el origen de la Tierra y la Luna" (Jones y Palme) concluye que:

Aunque ninguna de estas observaciones refuta la hipótesis del impacto gigante, nos resulta inquietante que no se observen las consecuencias obvias esperadas de un impacto gigante.

Entonces, todavía hay algunas dudas sobre cómo se formó la Luna.

Un estudio reciente informado en el artículo de Phys.org " El estudio bloquea la teoría principal de la formación de la Luna ", basado en el artículo de Nature Geoscience " Un origen de impacto múltiple para la Luna " realizó un modelo numérico que sugiere que

en cambio, la Luna podría ser el producto de una sucesión de una variedad de colisiones más pequeñas.

La fuerza específica de tal teoría es que "Numerosos 'impactadores' habrían excavado más material de la Tierra que uno solo", según los autores, lo que permite una correlación más fuerte basada en la composición con la Tierra.

Los autores también sostienen que

Las lunas sublunares son un resultado común de los impactos esperados en la proto-Tierra en el Sistema Solar primitivo y descubren que la rotación planetaria está limitada por el drenaje del momento angular del impacto.

El proceso se simplifica de la siguiente manera (del artículo):

ingrese la descripción de la imagen aquí

Una consecuencia interesante de este modelo, según los autores, es que:

"Construir la Luna de esta manera lleva muchos millones de años, lo que implica que la formación de la Luna se superpuso con una parte considerable del crecimiento de la Tierra".