Lesbók Morgunblaðsins - 25.04.1965, Page 14

Þetta er ein tilgráta um l>að hvemig
tunglið varð til.
T U N G L I Ð
Fraimihald af bls. 13.
Engu að síður fór það svo, að kenn-
ing Sir Georges var endurvakin í
breyttri mynd fyrir hálfu öðru ári af
dr. Donald Wise í Frankliand Marslhall
College, Lancaster, Pa. En í staðinn fyr-
ir jörð á áköfum titringi, verðum við
nú að hugsa okkur aðra, sem aðeins
snýst hraðar og hraðar, og fletst út í
kringlu, þangað til allt í einu þessi
kringla springur og þeytir frá sér tungl-
inu, líkt og þegar hnappur þýtur burt
af bandi, sem hrekkur sundur. Og einn-
ig nú verður hræðileg ókyrrð á jörð-
unni, en mest þó í því bili, sem tunglið
losnar frá henni.
En nú mætti spyrja: Hversvegna ætti
jörðin allt í einu að fara að auka hraða
sinn svo mjög? Dr. Wise segir, að meðan
jörðin var bráðin dró aðdráttaraflið hin
þyngri efni hennar inn að miðju. Eins
og skautamaður, sem hringsnýst, leggur
að sér armana, til þess að síðurnar snú-
ist hraðar, eykur jörðin hraða sinn eft-
ir því sem þungi jáms, nikkels og ann-
arra þéttra efna dregst inn á við.
Dr. Wise útskýrir með kenningu sinni
stærð og þéttleika tunglsins og þetta er
í samræmi við hugmyndir vísindamanna
um klettana sem einu sinni hafa verið
í holunni, þar sem nú er Kyrrahafið.
f>að kemur heim við þá staðreynd, að
tunglið snýr alltaf sömu hlið að jörðu,
þar eð þeir kraftar, sem köstuðu því
frá henni, hefðu ekki getað gefið því
sjálfstæðan snúning. Og kenningin get-
ur einnig samrýmzt þeirri staðreynd, að
höfin sjást meira á þeirri hliðinni, sem
að jörðu snýr. Hin hliðin getur haft
meira af ljósleitu skorpuefni Kyrrahafs-
botnsins, en dekkri blettirnir á hliðinni
að jörðu meira af hinu dökka jarðefni,
undan jarðskorpunni. Dekkra efnið
ætti einnig að vera þyngra og gæti því
útskýrt hina einkennilegu bungu á sýni-
legu hliðinni á tunglinu.
S jálfum finnst mér þessi hugimynd
langsótt. Hin raunverulegu og afgerandi
rök um svona atriði verða að byggjast
á stærðfræðilegum grundvelli. Sam-
kvæmt kenningum Sir George Darwins
og eins dr. Wise, hlýtur jörðin að hafa
snúizt miklu hraðar en hún nú gerir.
En jörðinni er ekki stjórnað af neinum
sigurverks-ihreyfli, sem gengur út þeg-
ar fjöðrin er á enda; í geimnum hlýtur
hún að halda áfram að snúast með föst-
um hraða um alla eilifð, eftir að þyngri
efnin í henni eru hætt að færast inn á
við. Það er ekkert til að valda viðnámi,
sem gæti komið henni til að hægja á sér
niður í núverandi snúningslhraða. Jafn-
vel þótt hraði tunglsins sé tekinn með
gera jöfnumar ekki lífct því að ganga
upp. Með öðrum orðum. Ef þessi kenning
er sú rétta, hlýtur einhver utanaðkom-
andi aflgjafi að hafa verið að verki í
sólkerfinu, eftir að tunglið fæddist,
sem kom jörðinni til að hægja á sér.
Enn sem komið er ,hefur enginn kom-
ið fram með neina trúlega kenningu um
það, hvernig slíkt hefði getað orðið,
enda þótt margar huigvitssamlegar kenn
ingar hafi komið fram, svo sem sú, að
einhver fylgistjarna, sem fram hjá fór,
hafi „stolið“ einhverju af snúningshraða
jarðar og svo þotið burt, hraðar en hún
ko n að.
Sé tunglið ekki afkvæmi jarðar er
ein önnur trúleg tilgáta sú um uppruna
þess, að það hafi orðið til um það bil
samtímis hinum plánetunum og timglum
þeirra, en svo hafi jörðin einhvernveg-
inn náð í það og komið því á núverandi
braut þess. Hér er um merkilegt við-
fangsefni að ræða, því að slík „hand-
taka“ mundi venjulega verða til þess
að tunglið hefði miklu ílengri braut held
ur en hina raunverulegu, sem er næst-
um hringlaga. Ein leið út úr þeim ógöng
um er að hugsa sér, að jarðartunglið
hafi myndazt sem tvöföld reikistjama.
En til þess að skilja, hvemig svo megi
verða, þurfum við að athuga uppruna
sólkerfisins.
L ítum aftur til fortíðarinnar.
Hugsum okfcur nú sólina eina saman,
skært skínandi. Snögglega kemur önn-
ur stjarna á vettvang og virðist greini-
lega ætla að rekast á sólina. Þegar hún
nálgast sólina, rífur hið geysilega að-
dráttarafl þessara tveggja hnatta burt
heila trossu af hvítglóandi lofttegund-
um sólarinnar. Aðkomustjarnan heldur
áfram út í kolsvart tómið, en dreigur á
eftir sér eldhala, sem teygir sig þús-
undir og milljónir mílna yfir kaldan
geiminn. Um leið og þessi geysimikla
sneið af sólinni kólnar, dregst hún lífca
saman, fyrst í glóandi lofthnetti, síðan
í bráðna hnetti og loks í reikistjörnur
eins og við þekkjum þær — allar enn
tengdar sólinni og svífandi kring u.m
hana, hver á sinni braut. Tunglið er
rétt aðeins sýnileg ögn af efni, sem þétt-
ist 1 nand við jörðina og loksins stjórnar
aðdráttaraflið því á braut kring um
hana.
Þes.si „Hita“-kenning um sólkerfið var
fyrst sett fram af franska vísindamann-
inum Buffon, árið 1749. Hún var svo
endurtekin í breyttri mynd og myndum
af frægum vísindamönnum eins og Sir
James Jeans. Við vitum nú, að sólin
brennur fyrir kjarnaverkanir svipaðar
þeim, sem eiga sér stað í vetnissprengj-
unni. En í sólinni hindrar hinn geysilegi
þrýstingur, að hún springi. En ef eitt-
hvað af efni hennar yrði teygt út í
langan hala í köldum geimnum, mundi
það í staðinn fyrir að dragast saman,
springa, eins oísalega og löng lest af
vetnissprengjum og alls ekki geta mynd
að fasta líkami.
Látum oss aftur gera tilraun til út-
skýringar á tilurð tunglsins. Eftir því
sem allar þessar takmai'kanir fara vax-
andi, verður það æ erfiðara að hugsa
sér, hvað raunverulega gerðist. Hugs-
um okkur, að við hefðum ekki annað
en geysistórt, kalt ryksfcý og loft sem
snýst í hring í geimnum í milljarða
miílna fjarlægð frá nokkurri stjömu
eða öðrum himinlíkama. Þama er vart
merkjanlegur kraftur milli atómanna
og rykkomanna, sem orsafcast af hinni
örlitlu þyngd þeirra. Þegar fram líða
stundir, fara agnirnar að dra-gast sam-
an og loða saman. Smám saman stækfca
þær og um leið verður þyngd þeirra
meiri og meiri, svo að sameining þeirra
gengiur æ fljótar fyrir sig.
L oks kemur að því, að efnið safn-
ast með geysihraða inn í miðju skýsins
þar sem geysimikill kjami, sem er upp-
hafið að sólinni, vex óðfluga. Þessi
kjarni hitnar loks upp, undir hinum
feifcilega þrýstingi að miðju hans og
tefcur að brenna, efcki þó eins og fcol,
heldur eins og vetnissprengja. En ekki
fer samt allt rykskýið og sópast niður
i þennan ofsalega kjarnaofn. Talsvert
ef því verður um kyrrt úti fyrir og
þéttingin heldur áfram, en mjrndar samt
ekki heita stjörnu eins og sólina, heldur
smærri, kalda hnetti, eins og reiki-
stjörnumar. Og vegna þess að upp-
runalega rykskýið feyktist kring um
miðjuna, verða reikistjörnurnar, þegar
þær koma til sögunnar, á brautum
kring um sólina. Tunglið er ekki ann-
að en smærri rykhnöttur, sem hefur
loðað saman. Enda þótt geislavirkt efni
innan í jörðinni hitti hana upp, þangað
til hún er orðin bráðin, er lífclegt, að
tunglið sé oflítið til þess, að hið sama
geti gerzt þar.
Svona „kulda“-kenning um uppruna
sólkerfisins kom upp þegar árið 1755,
þegar heimspekingurinn Kant lét hana
detta sér í hug. Eftir hann kom svo,
árið 1796, franski stærðfræðingurinn
Laplace, sem færði hugmyndina frekar
út í smáatriðum. Laplace trúði því, að
eítir að sólin myndaðist, drefiðist ryk-
ið kring um hana í geysi mifcla hringi
um hana, en hver þeirra um sig dróst
seinna saman og myndað sérstaka
leikis tj örnu.
Þessi kenning stóðst þó efcki gagn-
rýni vegna þess, að hún skýfði efcki
hversvegna mestallur snúningurinn er
á reikistj örnimum, enda þótt sólin sé
98% af magni sólkerfisins. Árið 1943
gat stj arnfræðingurinn von Weizsacker
þess til, að rykhringirnir væru samsett-
ir af stórum, gormsnúnum „hringiðum“,
aðiskildum af smærri bylgjum, sem verk
uðu eins og rúllulegur. Reikistjömurn-
ar og fylgihnettir þeirra þéttust saman
úr þessum bylgjum. Eitthvert svona
skipulag — og sumar útgáfur þess eru
nú almennt viðurkenndar — geta gert
grein fyrir því, hversvegna mestallur
snúningurinn er á reikistjörnunum en
ekki á sólinni.
E in útgáfa af þessari kenningu
var borin fram af dr. Gerard Kuyper ár-
ið 1949. Hún hefur þann kost að gera
fullnægjandi grein fyrir tilurð tungls-
ins. Til þess að hugsa okkur hana, verð-
um við að hverfa aftur til þess stigs,
þegar kjarni rykskýsins í miðju þess
hefur myndazt, en er ekki farinn að
brenna. Geysimiklar hringiður snúast
allt í kring um hann í rykinu og loftinu,
sem þar er. Loksins leysast þær upp
og mynda aðskilin hringfara ský, sem
kölluð eru „protoplánetur“.
Á þessu stigi klofnar protoplánetan,
sem á að verða jörðin, í tvo hluta —
stærra ský, sem verður jörðin og smærri
protomána, sem verður tunglið, og fylg-
ir henni. Siðan tekur sólin að hefja
kjarnorkubruna sinn. Utgeislanirnar
eru gífurlega sterkar og „sólvindurinn",
sem af honum leiðir, rekur 99% af efn-
ínu, sem protopláneturnar eru gerðar
úr, út í ytri geiminn. Það sem eftir
verður af efni, þéttist enn meir og verð-
ur að reikistjörnum og fylgihnöttum
þeirra. Öll þessi þróun getur tekið millj-
arð ára.
Kenning dr. Kuypers er að því leyti
góð, að hún útskýrir hina næstum hring
laga braut tunglsins kring um jörðina,
þannig, að ef bæði væru mynduð úr
einu og sama sfcýinu mundu bæði snú-
ast sem eitt væri, um sameiginlegan
miðdepil. En það, sem kenningin ræður
ekki við er sú staðreynd, að ytri reiki-
stjörnurnar eru að mestu skapaðar af
léttara efni eins og vetni. Meðan þyngri
Samkvæmt svonefndri „þéttingarkennin gu“ hefur þróunin orðiff sú, sem mynd-
in sýnir.
14 LESBÓK MORGUNBLAÐSINS
15. tbl. 1965.