19.08.2016, 15:37:31
Войти Зарегистрироваться
Авторизация на сайте

Ваш логин:

Ваш пароль:

Забыли пароль?

Навигация
Новости
Бизнес план кредитного потребительского
Финансовый рынок нашей страны довольно развит, что в общем-то характерно для государств всего мира с развитыми или развивающимися экономики. Но потребности в финансовых услугах все равно, в значительной

Бизнес онлайн от сбербанка
Услуга Сбербанк бизнес онлайн от Сбербанка России – это новая, уникальная и, несомненно удобная возможность для предпринимателей и юридических лиц управлять своими счетами в банке, а также проводить необходимые

Архив новостей
Реклама
Календарь событий
Right Left

Походження Місяця | Журнал Популярна Механіка

  1. Зіткнення з Землею
  2. Теорія Дарвіна та інші
  3. Підземна ядерна промисловість
  4. Червона кнопка

Вважається, що найпотужнішим ядерним вибухом в історії було випробування радянської бомби АН602 потужністю понад 50 мегатонн тротилового еквівалента. Але насправді це не так: найпотужніший вибух такого роду прогримів набагато раніше. Його наслідки можна бачити щоночі.

Приручення ядерного розпаду, тобто розробка ядерних реакторів і ядерних бомб, поза всяким сумнівом, справила величезний вплив на політичну обстановку. Ну і, звичайно ж, це можна вважати одним з найбільших досягнень XX століття в галузі прикладної науки. Але великі уми, які здійснили ланцюгову реакція розподілу атомних ядер, абсолютно дарма приписували собі першість в цьому питанні. Така реакція на нашій планеті вже відбувалася.

Зіткнення з Землею

Традиційна Імпактний (ударна) теорія походження Місяця, що стала загальноприйнятою в кінці 1970-х років, описує цей процес так. Велике космічне тіло (гіпотетична планета Тейя розміром приблизно з Марс) приблизно 4,5 млрд років тому зіткнулася з юною, ще гарячою, Землею. Осколки цього космічного тіла, як і ті, які були вибиті з Землі, виявилися на орбіті, де поступово під дією сил гравітації «злиплися» і охололи, утворивши знайомий нам супутник планети.

Вім ван Вестренен, професор геохімії і планетології, Вільний Університет в Амстердамі: «Перевірити гіпотезу формування Місяця за допомогою ядерного вибуху можна, проаналізувавши місячний грунт на предмет наявності продуктів розпаду - гелію-3 і ксенону-136 Вім ван Вестренен, професор геохімії і планетології, Вільний Університет в Амстердамі: «Перевірити гіпотезу формування Місяця за допомогою ядерного вибуху можна, проаналізувавши місячний грунт на предмет наявності продуктів розпаду - гелію-3 і ксенону-136. На жаль, все ускладнюється тим, що той же гелій-3 в великій кількості присутній на Місяці завдяки постійному впливу сонячного вітру. Однак в майбутніх місячних місіях з'явиться можливість брати глибинні зразки грунту. Аналіз цих зразків покаже їх походження і зможе підтвердити або спростувати наші припущення ".

Однак в останнє десятиліття вчені знаходять в цій теорії деякі неузгодженості. Методи комп'ютерного моделювання показують, що при такому процесі Місяць приблизно на 70-80% повинна складатися з матеріалу Тейи, і лише на 20-30% - з земного. Тим часом, сучасні точні методи аналізу ізотопного складу місячного грунту, доставленого на Землю американськими експедиціями «Аполлонов» (в тому числі зразки вулканічного походження, імовірно з глибини в десятки кілометрів) і радянськими автоматичними станціями, дозволяють сказати, що по співвідношенню ключових ізотопів (кисень , хром, титан, калій, кремній, а також пари гафній-титан і самарій-неодим) земні силікати (мантія + кора) і місячний грунт дуже близькі. Більш того, за ізотопним складом силікати Землі і Місяця відрізняються від кам'яних метеоритів (хондритів), які вважаються «цеглинками», з яких побудована кора кам'янистих планет. З огляду на різницю в умовах формування Землі і гіпотетичної Тейї, таку ідентичність складно пояснити в рамках імпактної теорії.

Теорія Дарвіна та інші

Альтернативні гіпотези походження Місяця мають давню історію. Першу таку гіпотезу в 1879 році запропонував ще Джордж Дарвін, син Чарльза Дарвіна. У гіпотезі Дарвіна Місяць була сформована з матеріалу земної мантії, і «відбрунькувалися» від гарячої Землі під дією відцентрових сил і приливних сил Сонця (в подальшому ця гіпотеза була спростована розрахунками, які показали, що приливні ефекти недостатньо сильні). Надалі на основі цієї гіпотези були побудовані різні варіанти, але всі вони вимагали дуже швидкого обертання Землі, яке, судячи з моменту імпульсу сучасної системи Земля-Місяць, зовсім не мало місця. Так що основне слабке місце цих «безімпактних» гіпотез - це відсутність джерела енергії, здатного викинути на орбіту неабияку кількість земного речовини. А енергії потрібно багато - згідно нескладним розрахунками, близько 2,5 * 1030 Дж, і виділитися вона повинна була дуже швидко.

Підземна ядерна промисловість

Тим часом, людству знаком джерело подібної енергії - це ядерна бомба. Правда, він суто рукотворною. Однак кілька років тому фізик Роб де Мейер з Університету Західного мису в Кейптауні (ПАР) і геохімік Вім ван Вестренен з Вільного Університету в Амстердамі висунули цікаве припущення. Грунтуючись на розподілі рідкоземельних елементів самарію і неодиму в земній мантії, вони припустили, що в давнину між корою і мантією міг існувати «прихований резервуар», збагачений літофільнимі елементами, в тому числі ураном і торієм. Фактично в цьому резервуарі могли скластися відповідні умови для того, щоб почалася ядерна реакція - в точності така, як відбувається в реакторах на швидких нейтронах, які використовуються в ядерній промисловості для отримання матеріалів, що діляться для ядерної зброї, зокрема, для напрацювання плутонію. Однак реактор-розмножувач, що не має сповільнювач нейтронів, вимагає досить високих концентрацій елементів, що діляться, а згідно з розрахунками вчених, концентрація радіоактивних елементів в «прихованому резервуарі» на момент формування Місяця була приблизно в 20 разів менше, ніж потрібно для досягнення критичності. Працювати такий реактор просто не міг.

У 1972 році французькі хіміки на комбінаті зі збагачення урану в Пьерлате (Франція) виявили в гексафторид урану, що надходить з родовища в Окло (Габон) недолік урану-235 (0,717% замість звичайних 0,720) У 1972 році французькі хіміки на комбінаті зі збагачення урану в Пьерлате (Франція) виявили в гексафторид урану, що надходить з родовища в Окло (Габон) недолік урану-235 (0,717% замість звичайних 0,720). Недолік міг свідчити про зникнення ядерних матеріалів. При ретельному розслідуванні виявився дивовижний природний феномен. Виявилося, що уран-235 «пропав» в результаті вироблення в природному ядерному реакторі, який існував приблизно 1,8 млрд років тому! Концентрація урану-235 в руді в ті часи становила 3,7%, що зробило можливим існування теплового реактора: грунтові води, які грали роль сповільнювачів нейтронів, надходили в багаті ураном породи, і починалася реакція. Вода при цьому випаровувалася, і реакція зупинялася. Після охолодження вода знову надходила в реактор, і реакція поновлювалася. Цей циклічний процес тривав кілька сот тисяч років.

Червона кнопка

Для того щоб запустити древній геореактор, потрібно «натиснути на кнопку». Як кнопка, згідно з розрахунками Володимира Анісічкіна і Дмитра Вороніна з новосибірського Інституту гідродинаміки ім. М.А. Лаврентьєва Сибірського відділення РАН, міг виступити зовсім невеликий астероїд діаметром всього лише близько 100 км, що зіткнувся із Землею на швидкості близько 30 км / c. Енергія такого удару значно менша від тієї, яка необхідна для формування Місяця, але вона послужила детонатором. В результаті проходження ударної хвилі від зіткнення тиск в зоні «прихованого резервуара» між мантією і корою зросла до десятків мільйонів атмосфер, в результаті чого геореактор з підкритичного став критичним. Розігрів і ланцюгова реакція радіоактивного розпаду призвели до ще більшого збільшення критичності, і реактор «пішов в рознос», перетворившись на гігантську ядерну бомбу. Вибух цієї бомби за кілька мілісекунд звільнив енергію, еквівалентну приблизно 1 015 мегатонн, перетворивши навколишню речовину в плазму з температурою 10 млрд К, яка і «видула» земна речовина на орбіту. Наслідки цього вибуху ми бачимо на небі в ясні ночі.

Стаття «Палеоядерная бомба» опублікована в журналі «Популярна механіка» ( №4, Грудень 2014 ).