AVAST sanfter Leser: milder SPOILER (S) und grafische Darstellungen von zerbrochenen Satelliten!
Wir hatten vor kurzem eine Chance zu fangen Vergessenheit, der erste Sommer-Blockbuster der Saison. Der Film liefert die rasante Sci-Fi-Action, während Tom Cruise den Planeten vor einer Invasion von Tom Cruise-Klonen rettet.
Aber der Film wirft eine interessante astronomische Frage auf: Was wäre, wenn die Erde keinen großen Mond hätte? In dem Film zerstören Außerirdische den Mond der Erde, vermutlich um unseren Planeten ins Chaos zu stürzen. Sie würden denken, wir wären bereits von der Definition einer Art, die eine solche Leistung vollbringen könnte, übertroffen worden, aber los geht's.
Würde die Beseitigung des Mondes unseren Planeten in ein unmittelbares Chaos stürzen, wie im Film dargestellt? Was wäre, wenn wir überhaupt keinen großen Mond hätten? Und was hat unser nächster natürlicher Nachbar im Weltraum in letzter Zeit überhaupt für uns getan?
Die Erde ist einzigartig unter felsigen oder terrestrischen Planeten, da sie einen relativ großen Mond hat. Der Mond hat den 5. Durchmesser gegenüber anderen Satelliten des Sonnensystems. Es ist 27% des Durchmessers unseres Planeten, aber nur etwas mehr als 1/80 der Masse.
Es ist klar, dass der Mond eine Rolle bei der Entwicklung des Lebens auf der Erde gespielt hat, obwohl nicht ganz klar ist, wie notwendig dies war. Periodische Überschwemmungen durch Gezeiten hätten einen ersten Anstoß zur natürlichen Selektion gegeben und das Leben zur Besiedlung des Landes getrieben. Viele Kreaturen wie Meeresschildkröten nutzen den Vollmond als Signal zum Nisten und Brüten, obwohl das Leben sicherlich widerstandsfähig genug ist, um alternative Methoden zu finden.
Das Buch von 2000 Seltene Erden von Peter Ward und Donald Brownlee zitiert die Anwesenheit eines großen Mondes als nur einen der Hauptbestandteile, die in der Geschichte der Entwicklung des Lebens auf der Erde notwendig sind. Eine mondlose Erde ist auch nur eines der alternativen astronomischen Szenarien, die Arthur Upgreen in seinem Buch von 2005 zitiert hat Viele Himmel.
Im Gegensatz zu seiner Darstellung im Film würde der Verlust des Mondes die Erde nicht in ein unmittelbares Chaos stürzen, obwohl die langfristigen Veränderungen katastrophal sein könnten. Zum Beispiel hat keine Studie den Mond jemals endgültig mit der effektiven Vorhersage von terrestrischem Vulkanismus und Erdbeben in Verbindung gebracht, obwohl viele es versucht haben. (Ja, wir wissen von der taiwanesischen Studie von 2003, die ein SEHR schwaches statistisches Signal ergab).
All dieser Drehimpuls im Erd-Mond-System müsste noch irgendwohin gehen. Unser Mond "bremst" langsam die Erdrotation ungefähr alle 67.000 Jahre mit einer Geschwindigkeit von etwa 1 Sekunde. Wir wissen auch durch Abprallen von Laserstrahlen von Retro-Reflektoren, die von Apollo-Astronauten hinterlassen wurden, dass der Mond um etwa 3,8 cm pro Jahr von uns zurücktritt. Die Fragmente des Mondes würden immer noch ihren Drehimpuls behalten, selbst wenn der Zustand teilweise zerbrochen wäre, wie im Film dargestellt.
Die bekannteste Wirkung des Mondes auf die Erde ist sein Einfluss auf die Gezeiten des Ozeans. Mit dem Verlust unseres Mondes würde die Sonne der dominierende Faktor bei der Erzeugung von Gezeiten werden, wenn auch ein viel schwächerer.
Die größte Rolle, die der Mond spielt, ist jedoch die Stabilisierung der Erddrehachse über lange Zeiträume.
Milankovitch-Zyklen spielen eine langfristige Rolle bei Klimaschwankungen auf der Erde. Dies ist das Ergebnis von Änderungen der Exzentrizität, Schrägheit und Präzession der Erdachse und der Erdumlaufbahn. Zum Beispiel fällt das Perihel oder unser sonnennächster Punkt derzeit im Januar in der Mitte des Winters der nördlichen Hemisphäre in der aktuellen Epoche. Die Neigung der Erdachse ist der größte Treiber der Jahreszeiten und variiert über einen Zeitraum von 41.000 Jahren zwischen 22,1 ° und 24,5 ° und zurück (dies wird als Änderung der Schrägstellung bezeichnet). Wir haben derzeit einen Wert von 23,4 ° und nehmen ab.
Aber ohne einen großen Mond, der die Änderung der Schrägstellung dämpft, würden viel breitere und unvorhersehbare Schwankungen auftreten. Beispielsweise hat sich die Rotationsachse des Mars in den letzten 10 bis 20 Millionen Jahren über eine Zeitspanne von 13 bis 40 Grad verändert. Diese Langzeitstabilität ist ein Hauptvorteil, den wir bei einem großen Mond genießen.
Vielleicht würden einige Astronomen sogar eine außerirdische Invasionsflotte begrüßen, die den Mond zerstören will. Aufgrund seines lichtverschmutzenden Einflusses packen die meisten Deep-Sky-Imager es ein und besuchen die Familie in der Woche um den Vollmond.
Aber ich habe nur zwei Worte, um unseren natürlichen Satelliten zu retten: Keine Finsternisse.
Wir nehmen derzeit eine neidische Position in Zeit und Raum ein, in der totale Sonnen- und Mondfinsternisse auftreten können. Tatsächlich ist die Erde derzeit der einzige Planet in unserem Sonnensystem, von dem aus Sie sehen können, wie der Mond während einer totalen Mondfinsternis genau vor die Sonne passt. Es ist 1/400 der Größe der Sonne, die auch fast 400-mal so weit entfernt ist wie der Mond. Diese Situation ist mit ziemlicher Sicherheit eine Seltenheit in unserer Galaxie; vielleicht wenn außerirdische Invasoren tat Zeigen Sie sich, wir könnten sie für uns gewinnen, indem wir nicht eine mit Atomwaffen bewaffnete Tom Cruise nach ihnen schicken, sondern sie auf Eclipse-Touren verkaufen ...
Und ein zurückgehender Mond bedeutet auch, dass in ungefähr 1,4 Milliarden Jahren die endgültige totale Sonnenfinsternis von der Erde aus gesehen eintreten wird. Umgekehrt war der Mond näher und erschien früher in der Erdgeschichte größer. Vor knapp einer Milliarde Jahren fand die erste kurze ringförmige Sonnenfinsternis statt, die der nächsten Woche am 10. Mai ähnelteth wäre aufgetreten. In der gegenwärtigen Epoche machen ringförmige Finsternisse 33,2% der Sonnenfinsternisse aus, wobei die gesamten Sonnenfinsternisse mit 26,7% immer seltener werden. (Der Rest sind Hybriden und Teiltöne).
Wenn der Mond eine notwendige Zutat für das Leben war, um auf der Erde Fuß zu fassen, dann könnten wir tatsächlich ein sehr seltenes Ereignis im Universum sein. Die derzeitige Theorie zur Entstehung des Mondes besagt, dass die Erde von einem marsgroßen Körper, der zu Beginn seiner Geschichte Theia genannt wurde, „verprügelt“ wird. Dies würde die relativ geringe Dichte unseres Mondes im Vergleich zur Erde erklären.
Vergessenheit ist nicht die einzige Science-Fiction, die eine mondlose Erde postuliert. Fans der Science-Fiction der 1970er Jahre werden sich an die TV-Serie erinnern Raum: 1999 Dies schlug ein noch unwahrscheinlicheres Szenario vor, in dem der Mond durch eine nukleare Katastrophe „aus der Umlaufbahn gesprengt“ wird. Natürlich nur Wie Sie haben es geschafft, jede Woche neue außerirdische Zivilisationen zu treffen. Das wurde nie erklärt, aber hey, es waren die 1970er Jahre ...
Vergessenheit hatte noch einen krassen Weltraumwissenschaftler. Plutonium für die Raumfahrt und bewaffnetes Plutonium sind zwei verschiedene Isotope. Es wäre nicht möglich (obwohl es sich um ein praktisches Plotgerät handelte), ein RTG mit Atomantrieb, wie es auf dem Mars verwendet wird, um den Curiosity Rover in eine explosive Waffe zu verwandeln.
Aber das vielleicht größte Geschenk, das unser Mond zu bieten hat, ist seine Lehre für uns als Spezies. Die Bewegung des Mondes bot den frühen Astronomen eine großartige Lektion in Celestial Mechanics 101. Newton hätte es viel schwerer gehabt, die Gesetze der Bewegung und der Schwerkraft zu entschlüsseln, wenn nicht das Beispiel des Mondes gewesen wäre. Außerdem ist es ein großartiges Sprungbrett für die Erforschung des Sonnensystems. Verfluche es oder liebe es, der Mond ist unser himmlischer Begleiter ... lass die außerirdischen Science-Fiction-Bösewichte eifersüchtig sein!
