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Terra-Marte |
| Pianeta Marte.net presenta il Documento Ufficiale della teoria: "IL SISTEMA BINARIO TERRA-MARTE: Formazione, Sviluppo, Vita e Cessazione."
Da dove si è originata la nostra attuale Luna? Da che esiste l'uomo, la Luna è sempre stata oggetto di poesie, canti, rituali magici e forme di adorazione religiosa. La sua reale presenza si manifesta ad esempio nell'influsso gravitazionale esercitato nei mari e negli oceani, producendo effetti di marea; essa influisce nella crescita di molte piante e persino nella psicologia umana, basta soffermarsi sulla sensazione che si prova nell'osservare un bellissimo plenilunio, rispetto ad una notte di luna nuova. Tuttavia gli effetti fisici non vanno confusi e falsamente utilizzati per giustificare le sciocche superstizioni propinate nell'astrologia. La nostra Luna è un corpo celeste che potremmo definire come grosso sasso spaziale. Ha un diametro di 3476 km (valore medio tra Io ed Europa, lune di Giove); non possiede atmosfera a parte i pochi atomi di vento solare che le transitano sopra; la sua rotazione e la sua rivoluzione sono in totale risonanza essendo pari a 27,3 giorni. Dista dalla Terra circa 384.000 km, ma può variare tra perigeo e apogeo di circa 40.000 km. La sua superficie è caratterizzata da pianure ricoperte di regolite, numerosissimi crateri, probabilmente originati da impatto meteorico o da altre cause, e caratteristiche tipicamente legate ai cosiddetti "pianeti terrestri". Il vero rompicapo sta nella difficoltà a capire come sia nata. Se dovessimo anche qui tirare due somme sulle svariate ipotesi proposte per l'origine della luna, possiamo dire che essa non dovrebbe esistere! Ma, dal momento che esiste, in qualche modo è scaturita. Quali sono le principali teorie maggiormente conosciute?
Ci sono poi teorie "di frontiera" ed estreme che tratteremo brevemente, ma sono quelle tradizionali alle quali daremo spazio a motivo della loro popolarità (sopratutto scolastica e divulgativa) e "scientificità". LA FISSIONE. Stando a questa tesi, mentre la Terra era ancora una sfera fluida, si staccò un grosso frammento che iniziò ad allontanarsi dal nostro pianeta e, seguendo la rotazione terrestre, si raffreddò progressivamente fino a raggiungere l'attuale distanza, assumendo gradualmente l'aspetto che conosciamo. Il problema di questa tesi è che pone un serio ostacolo alla formazione dei pianeti rocciosi in genere. Significa che la frammentazione potrebbe teoricamente verificarsi su qualsiasi pianeta ancora fluido impedendone lo sviluppo, anche più di una volta. Inoltre sarebbe interessante capire a quanto doveva ammontare la rotazione iniziale della Terra per produrre un tale effetto così rilevante. Cosa avrebbe permesso al frammento di non ricadere sulla Terra rifondendosi con essa o piuttosto sfuggire? E' una teoria molto contraddittoria che va in totale antitesi con l'accrescimento a partire dalla nebulosa iniziale: in pratica un pianeta si forma da concrezioni di planetesimi che poi si frantuma raggiunto un dato e dubbio valore di massa.... LA CATTURA. Questa teoria purtroppo sembra giocare a scarica barile. In realtà sposta l'origine della Luna altrove e lascia libero il campo ad altre teorie sull'effettiva nascita del piccolo pianeta stesso. Secondo questa interpretazione, la Luna transitava nei pressi dell'orbita terrestre e fu catturata dalla Terra inserendosi nell'attuale orbita. Il problema è che, alla distanza che la Terra occupa verso il Sole, le velocità dei pianeti sono piuttosto elevate, nell'ordine del 29-30 km/s. Le catture a queste velocità sono piuttosto improbabili. Se la Luna fosse transitata ad una velocità inferiore, il Sole l'avrebbe certamente attratta e sarebbe andata distrutta. Qualora fosse transitata ad una velocità uguale o superiore, al massimo avrebbe subito una deviazione orbitale (senza tenere conto del dove poi avrebbe potuto essere indirizzata....). Oltretutto ci si chiede da dove sarebbe arrivata la Luna e per quale strano caso si trovasse proprio nei pressi della Terra, circostanza non impossibile, ma abbastanza improbabile. La cattura della Luna potrebbe trovare uno spazio di maggiore interesse qualora essa stessa fosse stata satellite di un altro pianeta e, a sua volta, il pianeta fosse transitato vicinissimo alla Terra. Anche per questo assunto vale la regola: "per quale motivo avrebbe dovuto un pianeta sfiorare la Terra?". La risposta può essere affrontata in un contesto alternativo dello stesso Sistema Solare. Supponiamo dunque che la luna era davvero il satellite di un pianeta che si avvicinò alla Terra in epoche passate, quali aspetti ci dovrebbero interessare? Prima di tutto la velocità del pianeta, che poteva aggirarsi grossomodo a quella terrestre; poi la velocità della luna che, essendo appunto un satellite, si doveva muovere ovviamente ad una velocità orbitale molto ridotta. Ci interessa anche ipotizzare il verso dell'orbita, cioè se era in senso orario o antiorario. Non meno importante è l'inclinazione del piano orbitale della luna rispetto al pianeta. Inoltre ci interesserebbe sapere a che distanza la luna orbitava dall'ipotetico pianeta. A questo punto potremmo tentare una, probabilmente, folle ricostruzione della catena di eventi che ci regalarono la luna. Dunque, stando alla nostra Teoria, era Marte il satellite naturale terrestre, formante un sistema binario pianeta-pianeta. Il corpo planetario esterno passò proprio in mezzo fra Terra e Marte, producendo contemporaneamente lo stesso effetto di marea che inclinò l'asse di Terra e Marte entro un valore medio di circa 23° e mezzo. Mentre Marte ricevette dalla gravità planetaria esterna una forza sufficiente a farlo allontanare dall'orbita terrestre, la luna, invece, si venne a trovare proprio in quel punto in cui la forza di marea del pianeta era minima rispetto a quella terrestre. Praticamente la Terra era in mezzo tra il pianeta esterno e la luna. Infine il pianeta proseguiva la sua marcia di allontanamento dalla Terra e la luna veniva così agganciato nell'orbita terrestre in modo non catastrofistico. Questa è l'unica cattura concepibile, sebbene può suonare assurda e folle come ipotesi. Si tratta di una cattura a velocità lenta e, in effetti, naturale. Anche la risonanza tra rotazione e rivoluzione lunare può trovare una spiegazione, in quanto l'effetto di marea combinato della Terra, del pianeta esterno e di Marte giocarono tutti insieme il loro ruolo; successivamente l'orbita ellittica attorno alla Terra, con le sue differenze di attrazione gravitazionale, fece il resto. L'ACCRESCIMENTO. Questa ipotesi è senza dubbio molto interessante. Abbiamo però visto come le difficoltà degli accrescimenti siano palesi se supponiamo il loro svolgimento fosse avvenuto in maniera "tradizionale". Noi siamo convinti che il corpo planetario che ci orbita attorno sia nato per accrescimento, tuttavia nella maniera esposta nel capitolo precedente. Indipendentemente dall'apparente similitudine di composizione chimica, ci preme comunque sottolineare alcune stranezze: come mai la Terra è fondamentalmente così diversa dalla Luna, ma così simile a Marte? Come mai lo schiacciamento polare della Luna è di soli 4 Km, mentre quello di Marte è di quasi 30 Km? Dato che, stando a questa tesi, la Luna è nata nei pressi della Terra, è plausibile che anch'essa dovette subire lo stesso presunto massacro di comete portatrici di acqua e altri composti chimici. I risultati sulla Terra li vediamo, ma sulla Luna? Al di là delle sue ridotte dimensioni, possibile che non ci siano nemmeno tracce di certi composti organici disseminati nel suolo, nel sottosuolo, nei poli e nei crateri all'ombra del sole? In teoria dovremmo trovare per esempio molta acqua ghiacciata. Qualcuno potrebbe obiettare dicendo che la Luna è effettivamente piccola e senza atmosfera, quindi i composti si sarebbero disintegrati per le radiazioni. Il fatto è che anche le comete sono piccole, molto di più; dotate di microgravità; non si può definire proprio atmosfera ciò che le avvolge; e per di più andrebbero inevitabilmente incontro ad una distruzione certa nei loro ripetuti passaggi vicino al Sole. Le comete sostanzialmente col tempo si consumano. Pertanto, anche se non escludiamo a priori che la Luna si sia accresciuta nei pressi della Terra, ci rendiamo conto che potrebbe invece essersi accresciuta in un altra parte del Sistema Solare. LA FUSIONE. Sembrerebbe il modello più accettato. In pratica si verificò un evento catastrofico agli inizi della storia del sistema solare, appena formati i pianeti. Secondo gli scienziati a quel tempo c'erano un numero maggiore di corpi planetari che vagavano attorno al Sole in orbite più o meno regolari. Uno di questi pianeti (delle dimensioni di Marte) entrò in collisione con la Terra. Che cosa accadde allora? L'oggetto, colpendo la Terra, si fuse con essa, ma, nell'atto della fusione, vennero espulsi nello spazio una considerevole quantità di frammenti, i quali, riassunto in parole povere, entrarono in orbita e, col tempo, si rifusero tra loro dando origine alla nostra Luna. Stando a questa tesi, la somiglianza nella composizione chimica tra Terra e Luna sarebbe dovuta proprio a questa collisione. Per approfondire bene l' ipotesi, peraltro affascinante, è possibile consultare l'abstract della Dr. Robin Canup. E' possibile trovare l'abstract usando un motore di ricerca e inserendo il nome della scienziata americana. Ribadiamo che l'ipotesi della collisione è di per se molto affascinante per due ragioni: la prima è che gli scienziati non negano che possano essersi verificati eventi catastrofici nella storia del Sistema Solare. La seconda è che questo modello, della collisione con espulsione, potrebbe invece fornire le basi per l'analisi di altre tipologie di catastrofi planetarie, nella fattispecie "possibile fenomeno che coinvolse Marte". Che la Luna sia nata in questo modo lascia il tempo che trova: riducendo ai minimi termini la tesi potremmo affermare che "da un pianeta di taglia 1, colpito da un pianeta di taglia 0,5, ne scaturisce uno di taglia 0,25". Dovremmo così dedurre che una bella fetta dell'impattatore ha accresciuto il nostro pianeta. Ci chiediamo quindi se le dimensioni attuali della Terra siano dovute all'accrescimento "naturale" dalla nebulosa proto-planetaria oppure dal notevole contributo apportato dall'impattatore. E, di conseguenza, ci chiediamo come mai Venere è grande quasi come la Terra. Forse che ha subito anche lui un simile impatto? Ma satelliti non ne ha. C'è poi un altro problema: cosa ha impedito di mandare a pezzi sia la Terra che l'impattatore? Come possiamo definire tale collisione: urto elastico, urto anelastico o urto misto? Inoltre: quante probabilità ci sarebbero state per i frammenti sparati nello spazio di entrare in orbita, radunarsi in un unico blocco e formare una luna? Avrebbero avuto sufficiente velocità per non ricadere sulla Terra? Siccome gli urti anelastici sono tipicamente quelli che originano gli accrescimenti, c'è il pericolo che anche questo modello entri in antitesi con le teorie dell'accrescimento dei pianeti sulla base di frammenti della nebulosa proto-planetaria. Infine: che prove abbiamo dell'esistenza di questo presunto Impattatore? La teoria della collisione sembra costruita "su misura": il giusto impattatore dalle giuste dimensioni, che arriva al momento giusto, colpisce la Terra nel punto giusto e nel modo giusto; poi si fonde nel modo giusto. I frammenti escono dalla direzione giusta ed alla velocità giusta; entrano in orbita nel modo giusto e si radunano tutti in modo giusto, rifondendosi, originando la luna nel modo e nei tempi giusti. E' a dir poco stupefacente! Calcolato nei minimi particolari e studiato in modo perfetto. La cosa ancora più affascinante è che questa teoria a noi (Pianeta Marte.net) piace moltissimo perchè ci ha dato lo spunto.... giusto per gettare le basi su ciò che prenderemo in esame... al momento giusto! TEORIE DI FRONTIERA. C'è l'affascinante tesi del Dr. Richard Hoagland, almeno così lui sosteneva, secondo la quale la Terra aveva due satelliti: la nostra attuale luna e Marte. entrambi erano abitati, ma, a detta della sua tesi, accadde una catastrofe che cancellò la vita da entrambi i satelliti, e provocò lo spostamento di Marte nella sua attuale orbita. E' tuttavia sorprendente il fatto che la Luna non abbia conservato tracce di una tale forma di vita passata, non possegga nemmeno residui di una qualche atmosfera, proprio nulla di nulla! Come si può credere ad una tesi che non supporti almeno una serie di indizi indicativi? Ciò nonostante, non esistono nemmeno prove a smentita di tale ipotesi. Sarebbe interessante intraprendere una seria e spassionata ricerca di vita intelligente nel Sistema Solare, libera dai pregiudizi e dai pragmatismi delle moderne dottrine scientifiche che basano tutto solo ed esclusivamente sulla biologia evoluzionistica e su uno sgradevole orgoglio antropocentristico. C'è poi un'altra teoria che citiamo solo per dovere di informazione. Qualcuno sostiene che la nostra Luna sia una sorta di immenso veicolo spaziale con tanto di motori trattori situati in alcuni crateri. In epoche remote fu letteralmente trascinata da dove essa era situata, viaggiando nello spazio, fino a giungere nell'orbita terrestre. E' certamente una bella storia di fantascienza, molto affascinante, ma difficile solo a pensarci da credere. Abbiamo però riscontrato una coincidenza di tipo tecnico in questa strana ipotesi: nel caso che la luna fosse stata satellite di un altro pianeta è presumibile che gli orbitava in un dato tempo e possedeva un suo periodo di rotazione. Ad ogni modo, se ad un certo punto gli fosse stata impressa un'accelerazione lineare in un punto dove la forza avrebbe agito uniformemente, la sua rotazione probabilmente sarebbe cessata, a vantaggio del moto uniformemente accelerato. All'atto del parcheggio nell'orbita terrestre la luna avrebbe ricevuto semplicemente una decelerazione per entrare in equilibrio e orbitare attorno alla Terra. Questo approccio potrebbe spiegare perchè la Luna volge alla Terra sempre la stessa faccia: si tratta solo della fine di quella trazione che l'avrebbe portata qui. Come sostengono i dr. Windsor e Patten, la Luna in realtà "non ruota, ma gira semplicemente attorno alla Terra", qualcosa di analogo al secchiello pieno d'acqua che, se ci mettiamo a girare, non cade e ci volge sempre lo stesso lato . Ma dove starebbe la coincidenza? Nelle procedure di lancio e messa in orbita dei nostri veicoli spaziali! Si faccia caso che il lancio consiste nel fornire al veicolo spaziale un moto uniformemente accelerato mediante un vettore seguente un determinato verso. In genere tutti i moduli orbitali, grazie alla spinta di accelerazione, vengono poi guidati fino alla messa in orbita finale, volgendo poi sempre alla Terra la stessa faccia! E così vale per le sonde che orbitano attorno a Marte e che stanno fotografando il pianeta. Se un giorno una nave spaziale con equipaggio umano si dirigerà verso Marte, per simulare la gravità, dovrà ruotare su se stessa, ma in senso perpendicolare al verso del moto della nave stessa, altrimenti potrebbe sbandare e perdere la rotta! Chiariamo naturalmente questo: non è nostra intenzione affermare che l'origine della Luna è da attribuire a qualche antica saga fantascientifica. La rotazione sincrona con la rivoluzione è solitamente un fenomeno strettamente legato alla natura delle orbite ellittiche. Gli effetti di marea gravitazionale sono diversi tra apogeo e perigeo; così, trascorrendo il tempo, la rotazione tenderà a subire dei rallentamenti fino a divenire sincrona con la rivoluzione (cessione del momento angolare della rotazione). Inoltre, dopo l'analisi chimica effettuata su molti campioni di rocce lunari, che furono portate a Terra durante le missioni Apollo, risulta che gli isotopi dell'ossigeno sembrano equivalenti quantitativamente a quelli presenti nelle rocce terrestri. Cosa vuol dire questo? Molto semplicemente significa che anche la Nostra tesi non è perfetta e presenta delle falle, alle quali occorre prestare attenzione. Secondo gli scienziati la percentuale di isotopi dell'ossigeno cambia col crescere della distanza da Sole. Pertanto pare che la Luna potrebbe essersi originata alla stessa distanza dal sole che ha la Terra. Abbiamo detto "pare" di proposito: I campioni lunari a che profondità sono stati raccolti? E se invece la corrispondenza degli isotopi dell'ossigeno sia semplicemente dovuta ad un accumulo temporale per nulla remoto? Chi può stabilire con certezza se la Luna orbita attorno alla Terra da miliardi di anni o da migliaia di anni? Certi studi sul decadimento radioattivo mostrano una notevole ambiguità a proposito di datazioni delle rocce terrestri e non. Il dibattito è ben lungi dall'essere chiuso. La tesi della Dottoressa Robin Canup, elaborata attraverso complesse simulazioni computerizzate, risulta essere un interessante studio moderno e dettagliato su come la Luna sarebbe nata (eppure sembra un ulteriore tentativo di mettere insieme i cocci di un vaso rotto di cui non si conosce la forma originale). La nostra opinione è che ci sono in tutte le teorie proposte troppe contraddizioni sostanziali e calcoli ad hoc per renderle apparentemente plausibili alla reale storia del sistema Terra-Luna. Gli scienziati non hanno ancora potuto effettuare analisi dirette di campioni del suolo di Marte, sopratutto ad una certa profondità (occorrerà ancora qualche anno), ne di campioni di altri corpi orbitanti attorno al sole. Ma allo stato attuale, le teorie oggi proposte per determinare l'origine della Luna (e in definitiva di tutti i corpi planetari, e non solo, del Sistema Solare) spiegano certe cose e non ne spiegano altre. Osservando la Luna oggi, se dicessimo che la sua rotazione-rivoluzione è un fenomeno naturale o artificioso potrebbe tuttavia non essere così semplice da interpretare, ad essere sinceri. In questo capitolo abbiamo tentato di fare il punto sulle varie teorie proposte, evidenziandone pregi e, purtroppo, difetti. Terminando ora rimane questa domanda: "abbiamo abbastanza elementi per sostenere che la Luna è davvero un satellite naturale nativo della Terra, oppure ci sono indizi seri che potrebbero spingerci a ritenere la Luna un satellite naturale acquisito della Terra?" Cosa risponderemmo? Noi crediamo che la Luna sia un corpo acquisito.
IL SISTEMA SOLARE ORIGINALE: DAI SUMERI AD OGGI LA FORMAZIONE DEI "GEMELLI" TERRA E MARTE
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