Луны не станет. Что произойдет, если исчезнет луна

На протяжении почти целых 4,5 миллиарда лет истории нашей Солнечной системы Земля находилась в одиночестве и вращалась вокруг Солнца. Наша гигантская лунная спутница крупнее и гораздо массивнее любых других лун в сравнении с теми планетами, вокруг которых они вращаются. В своей полной фазе Луна ярко светит ночью, и она в течение всей истории своего существования связана с такими феноменами как сумасшествие (или лунатизм), поведение животных (выть на Луну), сельское хозяйство (полнолуние перед осенним равноденствием) и даже с женскими менструальными циклами. Ее разрушение стало бы катастрофой, но оно также навсегда изменило бы наш мир некоторыми невероятно интересными способами.

1) При разрушении Луны ее обломки полетят в сторону Земли, однако это, возможно, не приведет к уничтожению жизни. Представьте себе оружие настолько смертоносное, что оно будет способно гравитационно освободить Луну и разорвать ее на части. Для этого потребуется кусок антиматерии величиной со средний астероид (около километра в диаметре), и тогда ее части разлетятся по всем направлениям. Если взрыв будет достаточно слабым, то осколки сформируют одну или несколько лун; а если он будет сильным, то ничего вообще не останется; а если он будет правильной силы, то он создаст кольцевую систему вокруг Земли. Со временем эти лунные фрагменты сойдут с орбиты благодаря земной атмосфере, и произойдет серия столкновений.

Однако эти столкновения не будут такими разрушительными, как в случае с астероидами или кометами, которых мы так опасаемся сегодня. Хотя куски Луны могут оказаться массивными, плотными и даже, возможно, они будут больше уничтоживших динозавров астероидов, они, тем не менее, будут иметь намного меньше энергии. Астероиды или кометы, сталкивающиеся с Землей, двигаются со скоростью 20, 50 или даже более 100 километров в секунду, тогда как лунные осколки будут двигаться со скоростью всего лишь 8 километров в секунду, и они только по касательной войдут в нашу атмосферу. Тем не менее, падающие на Землю куски Луны будут обладать разрушительной силой, однако эта сила при столкновении будет составлять всего 1% от общей энергии при столкновении со сравнимым по размеру астероидом. А если падающие куски будут достаточно небольшими, то человечество без труда переживет их воздействие.

2) Ночное небо, естественно, будет значительно более ярким. После того как Луна и все ее остатки исчезнут, второй по яркости объект на небе Земли полностью перестанет существовать. Хотя Солнце, естественно, в 400 тысяч раз ярче, чем полная Луна в перигее, она, в свою очередь, в 14 тысяч раз ярче следующего по яркости объекта на небе - Венеры. Если взять шкалу темного неба Бортла (Bortle Dark-Sky Scale), то полная Луна может привести вас с 1-го номера - наиболее чистое и естественное темное небо из всех возможных вариантов - прямо до 7-го или 8-го уровня, затмевая таким образом даже самые яркие звезды. Без Луны не будет помех для чистого, темного неба ни в один из дней года.

3) Больше не будет затмений. Говорим ли мы о солнечном затмении - частичном, полном или кольцеобразном, - или о лунных затмениях, когда этот естественный спутник Земли попадает в нашу тень, в любом случае больше никаких затмений не будет. Затмение требует наличия трех объектов и их определенного выстраивания - Солнца, планеты и луны этой планеты. Когда луна проходит между Солнцем и планетой, то тень может отбрасываться на поверхность планеты (полное затмение), луна может пересекать поверхность солнца (кольцеобразное затмение), или она может затмить только часть солнечного света (частичное затмение). Однако в том случае, если луны нет вообще, то ничего подобного и не происходит. Наш естественный спутник никогда не сможет попасть в тень Земли, если он не существует, и таким образом с затмениями будет покончено.

4) Продолжительность дня станет постоянной. Возможно, вы особенно над этим не задумывались, но Луна представляет собой для вращающейся Земли незначительную фрикционную силу, и в результате скорость ее вращения постепенно падает. Мы можем потерять здесь или там лишь секунду в течение многих веков, но они со временем накапливаются. В нашем современном 24-часовом дне было всего 22 часа во времена динозавров и всего 10 часов несколько миллиардов лет назад. А через четыре миллиона лет мы не будем добавлять больше дни в нашем календаре, поскольку скорость вращения замедлится, а длина дня продолжит увеличиваться. Однако без Луны все это прекратится. Мы будем иметь 24-часовой день каждый день до тех пор, пока на солнце не закончится энергия, и оно не погаснет.

5) Наши приливы и отливы будут незначительными. Приливы и отливы представляют собой интересные, значительные отличия для тех из нас, кто живет недалеко от побережья, особенно в бухте, узком заливе, проливе или в других местах, где скапливается вода. Приливы и отливы на Земле происходят, в основном, из-за влияния Луны, тогда как Солнце оказывает лишь незначительное воздействие на те приливы и отливы, которые мы видим сегодня. Во время полнолуния и новолуния, когда выстраиваются по определенной линии Солнце, Земля и Луна, у нас происходит наибольший, сизигийный прилив - это время самого большого из числа возможных отличий между уровнем прилива и отлива. Когда они находятся по отношению друг к другу под прямым углом во время четверти Луны, мы имеем самый низкий уровень воды - и это момент наименьших изменений. Сизигийный прилив в два раза больше по сравнению с самым низким уровнем, однако без Луны приливы и отливы будут весьма незначительными, и по величине они будут составлять всего лишь четверть от нынешнего максимального уровня.

6) Наш осевой наклон будет нестабильным. Это неприятная вещь. Земля вращается вокруг своей оси с наклоном 23,4 градуса по отношению к нашей орбитальной плоскости вращения вокруг Солнца (это явление называется наклоном или obliquity). Вы можете подумать, что к Луне это не имеет особого отношения, однако в течение десятков тысяч лет этот наклон изменяется - с 22,1 градуса до 24,5 градусов. Луна представляет собой стабилизирующую силу, тогда как миры без больших лун - как, например, Марс - со временем сталкиваются с изменением наклона в десятки раз большим. На Земле, если не будет Луны, наше отклонение, согласно существующим оценкам, временами будет превышать 45 градусов, и это сделает из нас мир, которые будет вращаться на наших боках. На полюсах всегда будет холодно, а на экваторе не обязательно будет тепло. Без Луны, стабилизирующей наше положение, ледниковый период будет распространяться по различным частям нашего мира каждые несколько тысяч лет.

И, наконец:

7) Мы больше не будем иметь удобную стартовую площадку для полета к остальным частям вселенной. Насколько можно судить, человечество является единственным видом, который по собственной воле вступил на поверхность других миров. Частично сделанное в период с 1969 года по 1972 годом можно объяснить тем, что Луна находится так близко к Земле. Расстояние составляет всего 380 тысяч километров, и ракета может преодолеть этот путь примерно за три дня, а полет до Луны и обратно со скоростью света займет всего 2,5 секунды. Что касается следующих ближайших объектов - Марса и Венеры, - по полет до них будет продолжаться несколько месяцев, полет туда и обратно - больше года, а коммуникационный сигнал будет проходить это расстояние в течение большого количества минут.

Полет на Луну - это наиболее легкое «тренировочное путешествие», о котором мы могли бы попросить Вселенную, если бы наша цель состояла в исследовании остальной части Солнечной системы. Возможно, когда-нибудь мы вновь ей воспользуемся, а также всем тем, что она дает Земле - и это не такое далекое время.

С выходом фильма «Обливион» многие задались вопросом: что будет, если земная Луна будет уничтожена? «Не знаю», - ответили себе многие.

- «А что случится, когда Луна будет уничтожена?». Давайте не будем гадать, перешел цыпленок дорогу или нет, а просто попытаемся ответить на этот вопрос.

Первое, что приходит в голову ученым - каким способом Луна подвергнется разрушению? Если, например, Звезда Смерти будет все же построена и случайным образом она разобьет Луну на ошметки, они будут летать по той же орбите, а значит оказывать на Землю то же самое гравитационное влияние. Изменений будет немного. Это вам не черная дыра в Солнечной системе.

Да, мы бы больше не наблюдали лунные фазы ночью, но видели сверкающее облако обломков, которые, вероятно, были бы намного ярче полной Луны, поскольку площадь поверхности, отражающей свет, была бы больше. Есть даже некоторые астрономы, которые заранее ненавидят эти новые помехи в ночном небе.

Но если бы Луну полностью украли (или продали, как это было у Хайнлайна), гравитация бы существенно изменилась. Расписание приливов и отливов можно было бы выбросить.

Океанические приливы будут случаться, но вода будет следовать за солнцем, поэтому изо дня в день вы, возможно, будете видеть большие волны повсюду. Некоторые рыбаки это оценили бы.

Поскольку приливные силы влияют и на ядро Земли, наверняка внутри возникнет некоторая суматоха. Землетрясения. Несколько суровых извержений вулканов. Что-то типа того. Но Калифорния, Япония и Крым не уйдут под воду.

Тем не менее в долгосрочной перспективе проблема усугубится. Сейчас ось вращения Земли медленно покачивается каждые 26 000 лет, как юла, поскольку ощущает гравитационный канат Солнца. Из-за колебания Полярная звезда не всегда показывает точно на север. Эксперты сходятся во мнении, что Луна является своеобразным амортизатором этого колебания, не дающим ему совсем расшататься.

Вполне возможно, что оставшись без Луны, Земля будет дико колебаться, как Марс, например. Колебание Красной планеты настолько экстремально, что на ней, возможно из-за этого, меняется климат. Если на Земле произойдет то же самое, голубая планета может стать настоящим монстром и слегка сдать свои позиции для радужного обитания.

Без Луны наклон земной оси может измениться - с нынешних 22-25 градусов до угла от нуля до 85 градусов. Ноль устранит времена года, а 85-градусный переворот положит Землю на бок. Если бы это произошло, нынешний кризис, который мы называем глобальным потеплением, был бы приятным чаепитием по сравнению с потенциальным.

К счастью, расшатывание земной оси повлияет на нас только спустя много миллионов лет.

И если мы на протяжении этого времени не умрем со скуки, нам придется молча наблюдать, как исчезновение Луны уничтожает нашу культуру и искусство, животных, музыку, поэзию, фотографию и прочее.

Рождается закономерный вопрос. Мы выживем, если инопланетные захватчики уничтожат Луну в первую очередь. Но зачем им это нужно?

С выходом фильма «Обливион» многие задались вопросом: что будет, если земная Луна будет уничтожена? «Не знаю», - ответили себе многие. - «А что случится, когда Луна будет уничтожена?». Давайте не будем гадать, перешел цыпленок дорогу или нет, а просто попытаемся ответить на этот вопрос.

Первое, что приходит в голову ученым - каким способом Луна подвергнется разрушению? Если, например, Звезда Смерти будет все же построена и случайным образом она разобьет Луну на ошметки, они будут летать по той же орбите, а значит оказывать на Землю то же самое гравитационное влияние. Изменений будет немного. Это вам не черная дыра в Солнечной системе.

Кадр из фильма "Обливион". На заднем плане разрушенная пришельцами Луна.

Без Луны наклон земной оси может измениться - с нынешних 22-25 градусов до угла от нуля до 85 градусов. Ноль устранит времена года, а 85-градусный переворот положит Землю на бок. Если бы это произошло, нынешний кризис, который мы называем глобальным потеплением, был бы приятным чаепитием по сравнению с потенциальным.

К счастью, расшатывание земной оси повлияет на нас только спустя много миллионов лет.

И, наконец:

Этан Зигель - астрофизик и писатель,

он также является основателем и основным автором блога Starts With a Bang.

Присутствие Луны на небе кажется настолько основательным, что многие могут удивиться новостью о том, что спутник Земли отдаляется от нашей планеты приблизительно на 4 сантиметра каждый год. В связи с этим может возникнуть вопрос: что будет с Землей без Луны? Корреспонденты одного из польских изданий ответили на него: в этом случае утратит сильного союзника, сопутствующего ей практически с самого начала существования Солнечной системы.

Союз Земли и Луны начинался весьма бурно - Луна возникла в итоге масштабного космического столкновения, при котором Земля налетела на небесное тело, по своей массе превышающее в два раза Марс. Однако если бы не произошла эта катастрофа, вероятно, сейчас на земном шаре не существовало бы жизни, или, по крайней мере, выглядела бы она по-другому.

Появление на нашей первых одноклеточных организмов произошло приблизительно 3,5 миллиарда лет назад, и они, по всей вероятности, пользовались помощью спутника Земли. В то время она, вероятно, весьма эффектно выглядела на небе, поскольку находилась весьма близко к , а лунная гравитация вызывала гораздо более внушительные, нежели в наши дни, приливы и отливы. В результате этого вода смогла проникнуть на сушу дальше и вымыть в океан минералы, которые сделали первобытный «суп» более пригодным для зарождавшейся на планете жизни. Кроме того, приливы и отливы спровоцировали появление плоских затопляемых пространств, осушавшихся время от времени, которые спустя миллиарды лет стали полигонами для первых живых организмов, попытавшихся выйти на сушу.

Луна от Земли отдаляется из-за силы вращения планеты. Волны приливов, вызванных Луной, ударяют о континенты и замедляют вращение планеты, благодаря чему сутки удлиняются приблизительно на 2 секунды в 100 тысяч лет. По мнению , 4,5 миллиарда лет назад расстояние между юной Луной и Землей составляло всего в 25 тысячах километров (сейчас оно составляет приблизительно 400 тысяч километров), а длительность суток составляла всего 6 часов. Если верить геологическим следам, оставленным приливами и отливами на скалах в , приблизительно 600 миллионов лет длительность суток уже была всего на два часа короче современной.

Без Луны не было бы человечества.

Если бы в течение миллиардов лет рядом с Землей не находился большой и тяжелый спутник, отнимающий у Земли энергию, она бы вращалась значительно быстрее. Смены дня и ночи при этом происходили бы, как при ускоренной съемке. Как можно было бы жить с таким незначительным количеством времени в течение дня? С одной стороны, длительность рабочего дня стала гораздо бы меньше, а в году было бы значительно больше дней, поскольку время оборота вокруг Солнца оставалось бы таким же, как и сегодня. Однако при этом Земля вращалась бы быстрее, но, вероятнее всего, без людей.

Это связано с тем, что Луна для человеческой цивилизации играет важную роль, поскольку она стабилизирует наклон оси вращения нашей планеты. К такому выводу в начале 90-х годов прошедшего века пришел Жак Ласкар из Парижской обсерватории вместе со своими коллегами. В настоящее время угол наклона Земли к плоскости ее орбиты составляет 23,5 градусов, из-за чего в наших широтах можно наслаждаться 4 временами года. Особенно важно то, что этот угол является достаточно стабильным, поскольку в течение цикла, длительность которого составляет приблизительно 40 тысяч лет, ось Земли отклоняется на 1-2 градуса.

Без Луны мощная гравитация Юпитера в скором времени нарушила бы это равновесие. В этом бы случае ось вращения хаотичным образом меняла бы свое положение в пределах от 0 до 85 градусов. При подобном наклоне она практически легла бы на плоскость собственной орбиты, и в результате полюсы заняли бы положение экватора и наоборот, что спровоцировало бы радикальное изменение . каждые несколько миллионов лет покрывал бы толстый слой льда, а это сделало бы почти невозможным эволюционное развитие и появление на планете высокоорганизованных организмов. Кроме того, вряд ли когда-то смог бы появиться разум.

Получается, что Луна окружила Землю заботой, а после появления Homo sapiens, земной спутник стал играть для него роль одного из первых хронометров, которые отмеряли уходящее время. Именно регулярные фазы Луны подарили первобытным культурам идею создания первых календарей. Благодаря Луне год на Земле делится на 12 месяцев, поскольку земному спутнику требуется приблизительно месяц (вернее, 29 с половиной дней) для прохождения всех фаз от новолуния до полнолуния и следующего новолуния.

Кроме того, современная многим обязана Луне, которая увлекала ученых. Когда впервые в истории в 1609 году Галилей направил телескоп в небо, он сначала увидел Луну. В его трактате Sidereus Nuncius описывается все увиденное. Галилей отметил, что поверхность Луны не плоская, как раньше думали философы, а похожа на земной пейзаж. Ученый заметил горы, долины и затемненные пятна, которые он счел морями. Другие последовали за Галилеем, создав первые лунные карты. Одна из самых первых была опубликована в 1647 году Яном Гевелием в своем труде «Селенография». Он отметил лунные моря, горы, континенты, заливы, озера и . Исаак Ньютон теорию всемирного тяготения создал после того, как, наблюдая за падением яблока, он понял, что сила, притягивающая яблоко, удерживает Луну на околоземной орбите. Вычисление этой силы на высоте Луны стало первой проверкой этой теории.

Спустя несколько сотен лет Луна помогла в проверке теории гравитации, придуманной Альбертом Эйнштейном. В 1919 году научная экспедиция была отправлена для наблюдения полного солнечного затмения в Африку для выяснения существования искривления световых лучей в поле Солнца, предсказанного теорией. Эйнштейн благодаря Луне, которая закрыла солнечный диск, добился бессмертной славы и стал известен на весь мир.