Wenn Theia wirklich auf die Erde stürzte, wirkte sich dies auf die axiale Neigung der Erde aus?

TL;DR: Ja

Lange Antwort:

Theia ist ein hypothetischer alter Planet im frühen Sonnensystem, der nach der Giant-Impact-Hypothese vor etwa 4,5 Milliarden Jahren mit der frühen Erde kollidierte, wobei sich einige der resultierenden ausgestoßenen Trümmer sammelten und den Mond bildeten. Damit verändert sie auch die axiale Neigung der Erde. Aus einem Artikel der Washington Post :

Wissenschaftler schätzen, dass die Erde etwa 10 dieser gigantischen Kollisionen erlitten hat. Jeder veränderte die Neigung der Erde, indem er sie in die eine oder andere Richtung warf. Bei der letzten dieser Begegnungen schlug eine felsige Kugel von ungefähr der Größe des Mars in die Erde ein. Beim Aufprall, sagte Hamilton, wäre es mit mehr als 10 Kilometern pro Sekunde schnell genug gewesen, „dass es alles geschmolzen hätte. Unmittelbar nach dem Aufprall haben Sie also eine geschmolzene Erde, die schnell abkühlt.“

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Dieser Aufprall war der letzte, der die Neigung der Erde veränderte. Anstatt sich aufrecht zu drehen, ist die Erdachse heute um 23,5 Grad geneigt. Der Winkel variiert im Laufe der Zeit ein wenig, aber die Anziehungskraft des Mondes verhindert, dass er sich um mehr als ein Grad oder so verschiebt. Diese Neigung gibt uns Jahreszeiten.

Dies wurde in einem Inverse-Artikel ausführlicher ausgeführt , der die Forschung einer Studie der University of Maryland hervorhob . Es wurde die Hypothese eines neuen Modells aufgestellt, bei dem sich die Erde bei einem plötzlichen Aufprall um 70-75 Grad neigte, aber ihre Neigung im Laufe der Zeit auf 23,5 Grad änderte:

Im alten Modell resultierte die aktuelle axiale Neigung der Erde von 23,5 Grad aus dem Kollisionswinkel, der den Mond formte, und blieb so im Laufe der Zeit. Über Milliarden von Jahren verlangsamte sich die Rotation der Erde von fünf auf 24 Stunden, als Gezeitenenergie freigesetzt wurde.

Das neue Modell ist viel komplizierter, aber es erklärt Dinge, die mit dem vorherigen nicht erklärt werden konnten, insbesondere die Bahnneigung des Mondes. In diesem Modell drehte sich die Erde nach dem großen Schlag alle zwei Stunden und wurde um dramatische 70 Grad geneigt. Dies unterstützt den Beweis, dass die Kollision, die den Mond formte, extrem heftig gewesen sein musste – heftig genug, um den größten Teil der Erde in eine Wolke aus verdampftem Gestein zu verwandeln, was die ähnliche Zusammensetzung der Erde und des Mondes erklärt.

Die Kollisionsphysik legt nahe, dass der Mond aus dem verdampften Material entlang der Äquatorebene der Erde kondensiert und dann im Laufe der Zeit aufgrund der Anziehungskraft der Sonne in seine Ekliptikebene übergegangen wäre. Aber in diesem Szenario mit einer stark geneigten und sich schnell drehenden Erde passiert das nicht sofort. Stattdessen hielten die Gezeitenbewegungen, die sich aus der unterschiedlichen Entfernung des Mondes von der Erde ergaben, die beiden in einer Art Pattsituation fest, die Millionen von Jahren hätte dauern können.

Während dieser Zeit hätte sich die Rotation der Erde allmählich verlangsamt, bis die Pattsituation gebrochen war und der Mond weiter in Richtung Sonne wanderte. Dies hätte eine Ausrichtung der Erdachse verursacht , und der Mond wäre über der Ekliptikebene der Erde hin und her oszilliert, wobei diese Schwingungen mit der Zeit kleiner wurden, je weiter sich der Mond von der Erde entfernt und Energie durch Gezeiten abgeführt wird. Die gegenwärtige fünf Grad Neigung des Mondes zur Ekliptikebene ist ein Ausdruck dieser fortgesetzten Oszillation.