Pembaca lembut AVAST: SPOILER ringan (S) dan gambaran grafik satelit yang hancur di hadapan!
Kami baru-baru ini mempunyai peluang untuk menangkap Kehilangan, blockbuster musim panas pertama musim ini. Filem menghasilkan aksi Sci-Fi yang pantas kerana Tom Cruise menyelamatkan planet ini dari pencerobohan klon Tom Cruise.
Tetapi filem itu menimbulkan persoalan astronomi yang menarik: bagaimana jika Bumi tidak mempunyai bulan yang besar? Dalam filem itu, makhluk asing menghancurkan bulan Bumi, mungkin untuk menjadikan planet kita menjadi huru-hara. Anda fikir kita sudah dikalahkan oleh definisi spesies yang boleh mencapai prestasi seperti itu, tetapi di sana anda pergi.
Adakah penghapusan Bulan akan menyebabkan planet kita menjadi huru-hara seperti yang digambarkan dalam filem ini? Bagaimana jika kita tidak pernah mempunyai bulan besar di tempat pertama? Dan apa yang telah dilakukan oleh jiran semula jadi terdekat kita di angkasa akhir-akhir ini?
Bumi adalah unik di antara planet berbatu atau daratan kerana ia mempunyai bulan yang agak besar. Bulan menduduki tempat ke-5 dengan satelit sistem suria yang lain. Ini adalah 27% diameter planet kita, tetapi hanya sedikit lebih dari 1/80 dari segi jisim.
Jelas, Bulan telah memainkan peranan dalam evolusi kehidupan di Bumi, walaupun betapa pentingnya tidak sepenuhnya jelas. Banjir berkala melalui pasang surut akan memberi dorongan awal kepada pemilihan semula jadi, mendorong kehidupan menjajah tanah. Banyak makhluk seperti kura-kura laut memanfaatkan Bulan Purnama sebagai isyarat untuk bersarang dan berkembang biak, walaupun hidup tentu cukup tahan untuk mencari kaedah alternatif.
Buku tahun 2000 Bumi Jarang oleh Peter Ward dan Donald Brownlee memetik kehadiran bulan besar sebagai salah satu bahan penting yang diperlukan dalam kisah evolusi kehidupan di Bumi. Bumi tanpa Bulan juga merupakan salah satu senario astronomi alternatif yang dikutip oleh Arthur Upgreen dalam bukunya tahun 2005 Banyak Langit.
Berbeza dengan penggambarannya pada filem, kehilangan Bulan tidak akan menyebabkan Bumi menjadi huru-hara, walaupun perubahan jangka panjang boleh menjadi bencana. Sebagai contoh, tidak ada kajian yang secara konklusif mengaitkan Bulan dengan ramalan efektif gunung berapi dan gempa bumi, walaupun banyak yang mencuba. (Ya, kita tahu mengenai kajian Taiwan 2003, yang mendapati isyarat statistik yang SANGAT lemah).
Semua momentum sudut dalam sistem Bumi-Bulan masih harus pergi ke suatu tempat. Bulan kita perlahan-lahan "mematahkan" putaran Bumi ke arah sekitar 1 saat kira-kira setiap 67,000 tahun. Kami juga tahu melalui pancaran sinar laser yang memantul dari reflektor retro yang ditinggalkan oleh angkasawan Apollo bahawa Bulan surut dari kita sekitar 3.8 cm setahun. Serpihan Bulan masih akan mengekalkan momentum sudutnya, bahkan keadaan hancur sebagian seperti yang digambarkan dalam filem.
Kesan paling biasa yang dimiliki Bulan di Bumi adalah pengaruhnya pada pasang lautan. Dengan hilangnya Bulan kita, Matahari akan menjadi faktor dominan dalam menghasilkan pasang surut, walaupun jauh lebih lemah.
Tetapi peranan terbesar yang dimainkan Bulan adalah dalam penstabilan paksi putaran Bumi dalam jangka masa yang panjang.
Kitaran Milankovitch memainkan peranan jangka panjang dalam turun naik iklim di Bumi. Ini adalah hasil perubahan dalam eksentrisitas, kelonggaran dan penyesuaian paksi dan orbit Bumi. Sebagai contoh, perihelion, atau titik terdekat kita dengan Matahari, kini jatuh pada bulan Januari di tengah-tengah musim sejuk hemisfera utara pada zaman sekarang. Kecondongan paksi Bumi adalah pemacu terbesar musim, dan ini bervariasi dari 22.1 ° hingga 24.5 ° dan ke belakang (ini dikenali sebagai perubahan serong) dalam jangka masa 41,000 tahun. Kami kini berada pada nilai 23.4 ° dan menurun.
Tetapi tanpa bulan besar untuk meredam perubahan serong, perubahan yang lebih luas dan tidak dapat diramalkan akan berlaku. Sebagai contoh, paksi putaran Mars telah berubah dalam jangka masa 13 hingga 40 darjah selama 10 hingga 20 juta tahun yang lalu. Kestabilan jangka panjang ini adalah faedah utama yang kita nikmati apabila mempunyai bulan yang besar.
Mungkin sebilangan ahli astronomi akan menyambut armada pencerobohan makhluk asing yang bertujuan untuk menghancurkan Bulan. Pengaruhnya yang mencemarkan cahaya menjadikan kebanyakan pencinta langit dalam mengemasnya dan mengunjungi keluarga pada minggu sekitar Bulan Purnama.
Tetapi saya hanya mempunyai dua kata untuk mempertahankan satelit semula jadi kita: Tidak ada gerhana.
Kami pada masa ini menempati kedudukan yang dicemburui dalam ruang dan waktu di mana jumlah gerhana matahari dan bulan boleh berlaku. Sebenarnya, Bumi saat ini satu-satunya planet di sistem suria kita dari mana anda dapat melihat Bulan pas di depan Matahari semasa gerhana bulan total. Ini adalah 1/4 dari ukuran Matahari, yang juga hampir 400 kali lebih jauh dari Bulan. Keadaan ini hampir pasti jarang berlaku di galaksi kita; mungkin jika penjajah asing adakah muncul, kita boleh memenangkan mereka bukan dengan menghantar Tom Cruise bersenjata nuklear setelah mereka, tetapi menjualnya dalam lawatan gerhana…
Dan Bulan yang surut juga berarti dalam kira-kira 1,4 miliar tahun, gerhana matahari terakhir seperti yang dilihat dari Bumi akan berlaku. Sebaliknya, Bulan lebih dekat dan muncul lebih besar dalam sejarah Bumi. Kira-kira kurang dari satu bilion tahun yang lalu, gerhana tahunan pertama yang serupa dengan yang berlaku minggu depan pada 10 Meiika pasti berlaku. Pada zaman sekarang, gerhana anulus merangkumi 33.2% gerhana matahari dengan jumlah gerhana matahari semakin jarang pada 26.7%. (Selebihnya adalah kacukan dan separa).
Sekiranya Bulan adalah bahan yang diperlukan untuk hidup di Bumi, maka kita mungkin kejadian yang sangat jarang berlaku di alam semesta. Teori semasa pembentukan Bulan melibatkan Bumi "dihancurkan" oleh badan berukuran Mars yang dijuluki Theia pada awal sejarahnya. Ini akan menjelaskan kepadatan Bulan kita yang relatif rendah berbanding Bumi.
Kehilangan bukan satu-satunya fiksyen ilmiah yang menghasilkan Bumi tanpa bulan. Peminat sci-fi tahun 1970 akan mengingati siri TV Ruang: 1999 yang mencadangkan senario Bulan yang lebih tidak mungkin "diletupkan dari orbit" oleh bencana nuklear. Sudah tentu, hanya bagaimana mereka berjaya menemui peradaban asing baru setiap minggu tidak pernah dijelaskan, tapi hei, itu adalah tahun 1970-an…
Kehilangan memang mempunyai satu lagi ilmu sains ruang angkasa yang mencolok. Plutonium yang digunakan untuk perjalanan angkasa dan Plutonium bersenjata adalah dua isotop yang berbeza. Tidak mungkin (walaupun itu adalah perangkat plot yang mudah digunakan) untuk mengubah RTG bertenaga nuklear seperti yang digunakan di Mars untuk menggerakkan Curiosity rover menjadi senjata letupan.
Tetapi mungkin hadiah terbesar yang ditawarkan Bulan kita adalah pelajarannya kepada kita sebagai spesies. Gerakan Bulan memberi para astronom awal pelajaran hebat dalam Celestial Mechanics 101. Newton akan mempunyai masa yang lebih sukar untuk menguraikan undang-undang gerakan dan graviti sekiranya bukan untuk contoh yang diberikan oleh Bulan. Selain itu, ia menjadi batu loncatan yang baik untuk penerokaan sistem suria. Kutuk atau sukai, Bulan adalah teman cakerawala kita ... biarkan penjahat alien sains cemburu!
