กลางวันและกลางคืนบนดวงจันทร์

ทฤษฎีส่วนใหญ่อ้างว่าดวงจันทร์ก่อตัวขึ้นจากเศษซากของการชนกันนี้ รวมตัวกันในวงโคจรเป็นเวลาหลายเดือนหรือหลายปี การจำลองใหม่นำเสนอทฤษฎีที่แตกต่างออกไป ดวงจันทร์อาจก่อตัวขึ้นทันทีในเวลาไม่กี่ชั่วโมง เมื่อวัตถุจากโลกและธีอาถูกปล่อยขึ้นสู่วงโคจรโดยตรงหลังการชน Jacob Kegerreis นักวิจัยหลังปริญญาเอกจากศูนย์วิจัย Ames ของ NASA ใน Silicon Valley ของแคลิฟอร์เนีย กล่าวว่า "นี่เป็นการเปิดโอกาสใหม่ๆ ที่เป็นไปได้สำหรับวิวัฒนาการของดวงจันทร์ . "เราเข้าร่วมโปรเจกต์นี้โดยไม่รู้ว่าผลลัพธ์ของการจำลองความละเอียดสูงเหล่านี้จะเป็นอย่างไร ดังนั้น นอกเหนือจากการเปิดหูเปิดตาที่ความละเอียดมาตรฐานสามารถให้คำตอบที่ทำให้คุณเข้าใจผิดได้ เป็นเรื่องน่าตื่นเต้นอย่างยิ่งที่ผลลัพธ์ใหม่อาจรวมถึง ดาวเทียมคล้ายดวงจันทร์ที่ยั่วเย้าอยู่ในวงโคจร" การจำลองที่ใช้ในการวิจัยนี้เป็นแบบจำลองที่มีรายละเอียดมากที่สุด โดยดำเนินการที่ความละเอียดสูงสุดในการจำลองใดๆ เพื่อศึกษาต้นกำเนิดของดวงจันทร์หรือผลกระทบขนาดยักษ์อื่นๆ พลังการคำนวณพิเศษนี้แสดงให้เห็นว่าการจำลองที่มีความละเอียดต่ำอาจพลาดแง่มุมสำคัญของการชนประเภทนี้ ทำให้นักวิจัยมองเห็นพฤติกรรมใหม่ๆ ที่เกิดขึ้นในแบบที่การศึกษาก่อนหน้านี้มองไม่เห็น ปริศนาประวัติศาสตร์ดาวเคราะห์ การทำความเข้าใจจุดกำเนิดของดวงจันทร์ต้องใช้สิ่งที่เรารู้เกี่ยวกับดวงจันทร์ ความรู้ของเราเกี่ยวกับมวล วงโคจร และการวิเคราะห์ตัวอย่างหินบนดวงจันทร์อย่างแม่นยำ และการสร้างสถานการณ์ที่อาจนำไปสู่สิ่งที่เราเห็นในวันนี้ ทฤษฎีที่แพร่หลายก่อนหน้านี้สามารถอธิบายคุณสมบัติบางอย่างของดวงจันทร์ได้ค่อนข้างดี เช่น มวลและวงโคจรของมัน แต่มีข้อแม้ที่สำคัญบางประการ ความลึกลับที่โดดเด่นประการหนึ่งคือเหตุใดองค์ประกอบของดวงจันทร์จึงคล้ายกับโลกมาก นักวิทยาศาสตร์สามารถศึกษาองค์ประกอบของวัสดุโดยพิจารณาจากลักษณะเฉพาะของไอโซโทป ซึ่งเป็นเงื่อนงำทางเคมีว่าวัตถุถูกสร้างขึ้นอย่างไรและที่ใด ตัวอย่างดวงจันทร์ที่นักวิทยาศาสตร์สามารถศึกษาในห้องแล็บได้แสดงให้เห็นลักษณะไอโซโทปที่คล้ายกันมากกับหินจากโลก ไม่เหมือนหินจากดาวอังคารหรือที่อื่นๆ ในระบบสุริยะ ทำให้มีแนวโน้มว่าวัสดุส่วนใหญ่ที่ประกอบเป็นดวงจันทร์มาจากโลก ในสถานการณ์ก่อนหน้านี้ที่ Theia พ่นออกสู่วงโคจรและผสมกับวัสดุเพียงเล็กน้อยจากโลก มีโอกาสน้อยที่เราจะเห็นความคล้ายคลึงกันอย่างมากเช่นนี้ นอกเสียจากว่า Theia จะมีลักษณะทางไอโซโทปที่คล้ายคลึงกับโลกด้วย ซึ่งไม่ใช่เรื่องบังเอิญ ในทฤษฎีนี้ มีการใช้วัสดุของโลกมากขึ้นในการสร้าง ดวงจันทร์ โดยเฉพาะชั้นนอกของมัน ซึ่งสามารถช่วยอธิบายความคล้ายคลึงกันนี้ในองค์ประกอบได้ มีทฤษฎีอื่นๆ ที่เสนอเพื่ออธิบายความคล้ายคลึงกันในองค์ประกอบ เช่น แบบจำลองซินเนสเทีย ซึ่งดวงจันทร์ก่อตัวขึ้นภายในกลุ่มหินที่กลายเป็นไอจากการชน แต่สิ่งเหล่านี้อาจใช้ความพยายามในการอธิบายวงโคจรปัจจุบันของดวงจันทร์ ทฤษฎีการก่อตัวแบบขั้นตอนเดียวที่เร็วกว่านี้ให้คำอธิบายที่ชัดเจนและสวยงามยิ่งขึ้นสำหรับประเด็นที่โดดเด่นทั้งสองนี้ นอกจากนี้ยังสามารถให้วิธีการใหม่ ๆ ในการหาคำตอบสำหรับความลึกลับอื่น ๆ ที่ยังไม่ได้ไข สถานการณ์นี้สามารถทำให้ดวงจันทร์เข้าสู่วงโคจรที่กว้างโดยที่ภายในยังไม่หลอมเหลวทั้งหมด ซึ่งอาจอธิบายคุณสมบัติต่างๆ เช่น วงโคจรที่เอียงของดวงจันทร์และเปลือกโลกที่บาง ทำให้เป็นหนึ่งในคำอธิบายที่น่าสนใจที่สุดสำหรับต้นกำเนิดของดวงจันทร์ การเข้าใกล้เพื่อยืนยันว่าทฤษฎีใดถูกต้องจะต้องมีการวิเคราะห์ตัวอย่างดวงจันทร์ในอนาคตที่นำกลับมายังโลกเพื่อการศึกษาจากภารกิจ Artemis ในอนาคตของ NASA เมื่อนักวิทยาศาสตร์สามารถเข้าถึงตัวอย่างจากส่วนอื่นๆ ของดวงจันทร์และจากส่วนลึกใต้พื้นผิวดวงจันทร์ได้ พวกเขาจะสามารถเปรียบเทียบได้ว่าข้อมูลในโลกแห่งความเป็นจริงตรงกับสถานการณ์จำลองเหล่านี้อย่างไร และสิ่งที่พวกเขาบ่งชี้ว่าดวงจันทร์มีวิวัฒนาการอย่างไรเหนือดวงจันทร์ ประวัติศาสตร์หลายพันล้านปี ต้นกำเนิดที่ใช้ร่วมกัน นอกเหนือจากการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับดวงจันทร์แล้ว การศึกษาเหล่านี้ยังช่วยให้เราเข้าใจมากขึ้นว่าโลกของเรากลายเป็นโลกที่หล่อเลี้ยงชีวิตเช่นทุกวันนี้ได้อย่างไร "ยิ่งเราเรียนรู้ว่าดวงจันทร์เกิดขึ้นมาได้อย่างไร เราก็ยิ่งค้นพบวิวัฒนาการของโลกเราเอง" Vincent Eke นักวิจัยจาก Durham University และผู้ร่วมเขียนรายงานกล่าว "ประวัติศาสตร์ของพวกมันเกี่ยวพันกัน -- และอาจสะท้อนให้เห็นในเรื่องราวของดาวเคราะห์ดวงอื่นที่เปลี่ยนแปลงไปจากการชนที่เหมือนหรือต่างกันมาก" จักรวาลเต็มไปด้วยการชนกัน การกระทบกันเป็นส่วนสำคัญของการก่อตัวและวิวัฒนาการของดาวเคราะห์ บนโลก เราทราบดีว่าผลกระทบที่เกิดขึ้นกับ Theia และการเปลี่ยนแปลงอื่นๆ ตลอดประวัติศาสตร์เป็นส่วนหนึ่งของวิธีการรวบรวมวัสดุที่จำเป็นต่อชีวิต ยิ่งนักวิทยาศาสตร์สามารถจำลองและวิเคราะห์สิ่งที่เกิดขึ้นจากการชนเหล่านี้ได้ดีเท่าไร เราก็ยิ่งเตรียมพร้อมมากขึ้นเท่านั้นที่จะเข้าใจว่าดาวเคราะห์จะวิวัฒนาการให้อยู่อาศัยได้เหมือนโลกของเราได้อย่างไร