Hvernig tunglið varð til

Tunglið er alltaf þarna, uppi á himninum, okkur til aðdáunar. Það veldur einnig sjávarföllum, sem eru mikilvæg fyrir lífríki jarðar. En hvernig myndaðist tunglið? Flest bendir til þess að tunglið hafi myndast fyrir um 4,5 milljörðum ára vegna áreksturs loftsteins eða lítillar plánetu á jörðina, eða aðeins um 40 milljón árum eftir að jörðin myndaðist. Kenningin er sú, að loftsteinn á stærð við Mars hafi rekist á jörðina og þá hafi kastast mikið magn af efni frá jörðinni, sem myndaði disk af grjóti og ryki umhverfis jörðina. Tunglið myndaðist síðan úr þessum disk. Það eru viss vandamál varðandi þetta líkan, eins og það að jörð og tungl hafa nær nákvæmlega sömu efnasamsetningu og ekkert efni hefur enn fundist, sem gæti verið efni úr stóra loftsteininum.  Getur það verið vegna þess að efni úr loftsteinum og ytri lögum jarðar blönduðust vel saman?  Er tunglið aðallega myndað úr efni frá loftsteininum eða úr efni frá jörðinni? Nú hefur komið í ljós að það er lag á mörkum kjarnans og möttuls jarðar, og Miki Nakajima og félagar hafa stungið uppá að þetta lag séu leifarnar af loftsteininum stóra.

Nú hefur einnig komið í ljós að tunglið hefur hærra magn af kalíum ísótópum (K41) heldur en jörðin. Það er því mælanlegur munur á efnasamsetningu tungls og jarðar. Það bendir til þess að áreksturinn hafi verið mjög kröftugur, og að mikill hluti af möttli jarðar og loftsteinninn hafi blandast í gas skýi umhverfis jörðina. Tunglið myndaðist síðan við kólnun á þessu skýi. Á þessum tíma, skömmu eftir myndun jarðar, var himingeimurinn hættusvæði, vegna mikils fjölda smástirna og loftsteina, sem orsökuðu tíða árekstra fyrstu milljónir ára í sögu jarðar.

Athugasemdir

[Sumarliði Einar Daðason, 15.9.2016 kl. 23:05]

Þegar svona stór árekstur á sér stað, breytir það ekki sporbraut pláneta?
Ef svo er, eru einhverjar kenningar um hvernig sporbraut Jarðar var fyrir áreksturinn?

[kristinn geir steindórsson briem (IP-tala skráð) 16.9.2016 kl. 10:08]

hvernig tungl varð til er furðuleg saga miðað stærð tunglsins ætti það ekki að vera að snúast í kríngum jörðina gæti verið að efnasamband bæði í jörðuni og tunglinu sera þanig að þau haldi saman nú eru mikið um segulstreingi í jörðinni gæti verið að það sé þannig efni í tunglinu að það dragist að seglinum. skilst að tungl fjarlægis jörð smám saman gæti það verið vegna aðgerða mansins  

[Sumarliði Einar Daðason, 16.9.2016 kl. 12:08]

Í myndinni Time Machine sem er byggð á samnefndri sögu H. G. Wells þá flakkar sögupersónan á milli tíma. Í einum tíma þá hrynur tunglið til jarðar af völdum manna og veldur usla.
Hins vegar hef ég lært varðandi miðflóttaraflið að það sækir alltaf út á við, nema að það sé einhver spotti (t.d. massi Jarðar) sem heldur í hlutinn (t.d. Tunglið).

Svo væri auðvita gaman að sjá allt í heildar samhengi til dæmis varðandi pólana. Einhverstaðar sá ég fræðsluefni um hvað myndi gerast á Jörðinni ef umpólun ætti sér stað. Það hlýtur að vera beintengt við möttulinn og hafa áhrifa á "heita reitinn".

Þetta eru pælingar hjá mér og ég er ekki menntaður í þessum efnum. Þess vegna er svo gaman að lesa pistlana hjá Haraldi.

Myndin: https://en.wikipedia.org/wiki/The_Time_Machine_(2002_film)

[Haraldur Sigurðsson, 16.9.2016 kl. 12:11]

Það er ekki segulkraftur sem heldur í tunglið, heldur er það aðdráttarafl sem stafar af hárri eðlisþyngd bæði jarðar og tungls. Tunglið fjarlægist jörðu um 3,8 cm á hverju ári.

[Haraldur Sigurðsson, 16.9.2016 kl. 13:44]

Umpólun á segulsviði jarðar gerist nokkuð reglulega í sögu jarðarinnar. Það er hinn fljótandi innri kjarni, sem veldur umpólun á segulsviði. Síðast gerðist þetta fyrir um 700 þúsund árum. Ekki er vitað að miklar náttúruhamfarir fylgi umpólun, en ef til vell getur hún haft áhrif á van Allen beltið, sem umlykur jörðina og vernar hana frá geimgeislum.

[Sumarliði Einar Daðason, 16.9.2016 kl. 14:49]

En og aftur vil ég ítreka það að þetta er ekki mitt sérsvið. Sennilega er ég að uppljóstra heimsku mína með því að spyrja hér. Ef það er til massi sem sogar til sín annan massa - og það er ekki neitt tengt segulsviði - hvaða afl er þá á ferðinni? Hvaða "ímyndaði spotti" kemur í veg fyrir að tunglið skjótist ekki bara út í geim eins og íþróttafólk gerir með diskakasti?
(Þú mátt alveg benda á síður, bækur eða myndbönd tengt þessu efni, svo lengi sem það er á ensku - og auðvita íslensku.)

[Sumarliði Einar Daðason, 16.9.2016 kl. 14:57]

Varðandi Van Allen, þá hef ég fræðst um að þetta breyti navigation system hjá t.d. fuglum, höfrungum og öðrum álíka dýrum. Sem og það hefur áhrif á ýmislegt jarðfræðilegt, t.d. jarðskjálfta, eldgos o.fl.
Til dæmis þegar síðasta sprengigos í Grímsvötnum var nokkurn veginn upp á klukkutíma miðað við einhvern verkfræðing í USA sem allir töldu klikkaðan. En ég náði þó að lesa um það í gegnum netið. Hann spáði heimsendum, en ég hló bara í hljóði og reiknaði hvenær hlið helvítis ættu að opnast hér á Íslandi miðað við GMT. Þess vegna brá mér þegar Grímsvötn sprungu. Eftir það er ég ávallt tilbúinn að hlusta á fróðleik úr öllum áttum.
Sumir segja meira segja að þetta fari eftir stöðu pláneta í sólkerfinu og það er það sem valdi þessu munstri eins og til dæmis hríðum hjá Kötlu undanfarið.

[Haraldur Sigurðsson, 16.9.2016 kl. 15:00]

Sumarliði: Það er aðeins einn þáttur, einn kraftur, sem heldur tunglinu í tengslum við jörðu. Það er aðdráttarafl jarðar, hið sama og veldur því að hamarinn dettur á gólfið ef þú sleppir honum.  Aðdráttarafl er í beinu hlutfalli við massa jarðar. Eðlisþyngd jarðar er mikil, vegna kjarnans, sem er úr járni. Þetta aðdráttarafl minnkar með fjarlægð frá jörðu, en er nægilega sterkt til að tjóðra tunglið við jörðina.

[Sumarliði Einar Daðason, 16.9.2016 kl. 16:49]

Við þykjumst vita báðir hvernig rafmagn verður til sem við notum til þess að gera okkur kleift að ræða saman án þess að vera nálægt hvorum öðrum. Það er með núningi massa sem skapar orku (rafmagn/segulsvið). Við, á Íslandi, notum aðdráttarafl jarðar til þess að búa til þessa orku. Allt efni/orka leitast við að þynnast út og leita jafnvægis. Sumir halda því fram að við séum bara stödd í risastórri sprengingu (sem gerist á tímakvarða sem við náum sennilega aldrei að skilja sem "fórnarlömb" í miðri sprengingu).
Það sem ruglar mig í kollinum er að skynja hvernig þetta allt saman virkar. Ég get alveg lært að þylja upp hvað hver og einn segir eftir því hvernig viðkomandi er virtur innan vísindasamfélagsins. Falið mig á bakvið þau orð.
En mig langar að skilja hvernig þetta virkar. Það er erfiðast af öllu.
Þess vegna hef ég svo gaman af pistlum þínum - þú nálgast fræðilegt efni á mannamáli.

[kristinn geir steindórsson briem (IP-tala skráð) 17.9.2016 kl. 09:15]

með sama hraða og fjarðlægðaraukníngu tunglins. er búið að reikna út hvenær aðtrátarafl jarðar ættir að hafa áhrif á tunglið það hlítur að vera takmork á togkraft jarðar. lýgt og með annan togkraft. en skiptir kanski ekki máli maðurinn verður útdauð þegar sá tími kemur  

[Pétur D. (IP-tala skráð) 17.9.2016 kl. 17:39]

Sumarliði, þú getur reiknað út aðdráttarkraftinn milli tungls og jarðar með jöfnunni F = G·mj·mt/r2, þar sem G er þyngdarkraftsfastinn, mj og mt eru massar jarðar og tungls og r2 er fjarlægðin milli þeirra í öðru veldi. Mér reiknast til að krafturinn sé um 198 TN (teranewton). Vegna þess að tunglið ferðast á meðalhraðanum 1022 m/s á braut sinni dettur það ekki niður á jörðina. Segulsvið jarðar sem stafar af því að kjarninn er gerður úr járni og öðrum málmum sem geta segulmagnazt, hefur engin áhrif á tunglið.

Að tunglið fjarlægist okkur uþb. 3,8 cm árlega þýðir að ef það héldist stöðugt (sem er ólíklegt) þá hefur fjarlægðin tvöfaldazt á aðeins rúmlega einum milljarði ára. En þar eð þá hefur aðdráttarkrafturinn minnkað um 75%, þá mun línulegur hraði tunglsins vera mun minni.

Hvenær eða hvort við missum tunglið endanlega gæti Haraldur etv. frætt okkur um.  

[Sumarliði Einar Daðason, 18.9.2016 kl. 08:30]

Þetta eru skemmtilegar umræður. Eftir því sem Tunglið færist fjær jörðu þá minnka áhrif þess á flóð og fjöru á Jörðinni, sem hefur bein áhrif á allt lífríki Jarðar.
Man ekki hvort það Stephen Hawking eða einhver annar snillingur sem sagði, ekki hvort, heldur hvenær geimverur gera innrás á Jörðina. Þá sagði einhver annar snillingur, sem ég man ekki hver er (gæti verið hjá NASA), að besta hernaðarleiðin að Jörðinni væri að ráðast á Tunglið okkar og færa það. Þá myndi náttúran sjá um rest.

2016 QL44 loftsteinninn grandaði alla vega ekki Jörðinni í gær. Var aðeins 1.466.059,13 km og 21 cm fjarlægð.
 
Það verður alltaf að hafa smá húmor í svona umræðu. En þetta er, að mínu mati, svo heillandi fag.

[Sumarliði Einar Daðason, 19.9.2016 kl. 00:25]

Hér er áhugaverður pistill um möguleg áhrif Tunglsins á Jörðina varðandi jarðskjálfta. Ég hef lesið um þetta á fleiri stöðum en ég rakst bara á þetta áðan vegna þeirra jarðskjálfta sem eru búnir að vera í dag (sunnudag).
 
Slóð: http://www.sciencealert.com/there-s-now-even-more-evidence-that-the-moon-triggers-our-most-powerful-earthquakes
 
Sumir segja að jarðskjálftahrinan á Hengilsvæðinu sé vegna dælingar niður í jörðina.
 
Svo átta ég mig ekki á af hverju stórir íslenski jarðskjálftar birtast ekki sjálfvirkt á síðum eins og http://earthquake.usgs.gov og álíka.