Księżyc, nasz naturalny satelita, od lat jest przedmiotem licznych debat naukowych dotyczących jego pochodzenia. Obecnie najpowszechniej akceptowana teoria mówi, że powstał w wyniku kolizji Ziemi z obiektem wielkości Marsa, który nazwano Theia. Fragmenty tego zderzenia, wyrzucone w przestrzeń kosmiczną, zaczęły tworzyć Księżyc.
Badania sugerują, że Księżyc utworzył się około 4,5 miliarda lat temu, tuż po powstaniu Układu Słonecznego. Początkowo orbita Księżyca była znacznie bliżej Ziemi, z czasem oddalał się na skutek oddziaływań pływowych. Nowe badania pokazują jednak, że formowanie się Księżyca miało bardziej skomplikowany przebieg niż dotychczas sądzono.
Większość wyrzuconego w kosmos materiału opadła z powrotem na Ziemię lub uformowała Księżyc, a pewna część została wyrzucona z układu Ziemia-Księżyc. Stephen Lepp z Uniwersytetu w Nevadzie i jego zespół przeanalizowali dynamikę tych materiałów, odkrywając, że orbity cząstek były znacznie bardziej niestabilne.
Tuż po uformowaniu, Księżyc miał powierzchnię złożoną głównie z płynnej magmy, która stopniowo twardniała, tworząc skorupę, płaszcz i jądro. Powierzchnia była bombardowana przez meteoryty, co stworzyło kratery i baseny uderzeniowe, a wulkaniczna aktywność przyczyniła się do powstania mórz księżycowych.
Obecna orbita Księżyca wokół Ziemi jest lekko eliptyczna, z ekscentrycznością wynoszącą 0,0549. Księżyc porusza się na dystansie od 364 397 km do 406 731 km od Ziemi. We wczesnym okresie, orbity cząstek w formującym się Księżycu były bardziej chaotyczne.
Zespół Leppa wskazał, że stabilność orbit cząstek była największa w orbitach polarnych. Z biegiem czasu, gdy Księżyc oddalał się od Ziemi, przestrzeń umożliwiająca istnienie stabilnych orbit polarnych malała. Dzisiaj takie orbity nie istnieją, gdyż dominującym czynnikiem jest precesja węzłów napędzana przez Słońce.
Badacze doszli do wniosku, że obecność materiału orbitującego wokół biegunów mogła zwiększać ekscentryczność układu Ziemia-Księżyc. Znaczna ilość materiału w orbitach polarnych mogła wpłynąć na wzrost ekscentryczności tego układu.
Źródło: Science Alert
