მთვარის წარმოშობის თეორიები

მთვარის ფიზიკური მაჩვენებლები

• ორბიტული პერიოდი – 27,32 დღე,
• ორბიტული სიჩქარე – 1,022 კმ/წმ,
• რადიუსი – 1 737,4 კმ,
• ეკვატორული რადიუსი – 1 738,1 კმ,
• პოლარული რადიუსი – 1 736 კმ,
• ზედაპირის ფართობი – 37 930 000 კმ კვადრატი,
• მოცულობა – 21 958 000 000 კუბური კილომეტრი,
• მასა – 8 x 10^19 ტონა,
• გრავიტაცია – 0,1654 G,
• ზედაპირის ტემპერატურა – 250 – 390K,  -23.15C    116.85C,
• მანძილი დედამიწამდე 384.400 კმ.

დედამიწა-მთვარის ფიზიკური მაჩვენებლების შედარება

• • ორბიტული პერიოდი – მთვარე 27,32 დღე. დედამიწა 365 დღე.
  • ორბიტული სიჩქარე – მთვარე 1,022 კმ/წმ. დედამიწა 107 226 კმ/სთ.
  • რადიუსი – მთვარე 1 737,4 კმ. დედამიწა 6371 კმ.
  • ზედაპირის ფართობი – მთვარე  37 930 000 კვადრკმ. დედამიწა 510,1 მლნ.
  • მოცულობა – მთვარე – 21 958 000 000 კუბური კილომეტრი. დედამიწა 1,083,206,916,846 კუბური კილომეტრი.
  • მასა – მთვარე 8 x 10^19 ტონა. დედამიწა 5.972×10^24 ტონა.
  • გრავიტაცია – მთვარე 0,1654 G. დედამიწა 1G
  • ზედაპირის ტემპერატურა – მთვარე -23.15C – 116.85C. დედამიწა საშუალოდ 14 C. მინ. -89.2 c, მაქს. 56.7 c.

მითები მთვარის წარმოშობაზე (კავკასიის რეგიონი)

•  საქართველო – სჯეროდათ, რომ ზოგჯერ, ღამის მნათობს გველეშაპი ყლაპავს და სწორედ ამ დროს ხდება მთვარის დაბნელება. ეს დიდხანს არ გაგრძელდა. ამ გველეშაპმა ოდესღაც ამირანი ჩაყლაპა, მაგრამ გმირმა ოქროს დანით ფერდი გაუფატრა და გამოვიდა. სწორედ ამ პირშეუკრავი იარიდან გამოდის ხოლმე მთვარეც და შეუფერხებლად განაგრძობს თავის გზას ცაზე.
•  მთიანეთი – ერთხელ, შვილის ანცობით გაბრაზებულმა დედამ, ცომიანი ხელი ურჩ ბავშვს სახეში სტკიცა. ასე გაჩნდა მთვარეზე ლაქები.
•  აფხაზეთი –  ამრა (მზე/ქალი), ამზა (მთვარე/კაცი).  ამრა და ამზა ცოლ-ქმარნი არიან. ამზას ჰყავს ბოროტი/ეშმაკი და რომელიც მოსდევს მას და ჭამს. ამ დროს ჩნდება ამრა და იხსნის ამზას. 15 დღე ჭამს ამზას, ხოლო შემდეგი 15 დღე ამრა აცოცხლებს მას. ახალი მთავრისა და სავსე მთვარის ციკლი ასე მიიჩნეოდა.
•  ჩეჩნურ მითოლოგიაში, გელა მზეს აღნიშნავს
•  ბონუს მითი – მშვენიერ ქალიშვილს მისდევდა მასზე შეყვარებული სახელგანთქმული ოსტატი-მჭედელი, რომელმაც არ იცოდა, რომ ეს ქალიშვილი მისი და იყო: იგი მას გავარვარებული ოქროს კომბლით მისდევდა მანამდე, ვიდრე ორივენი არ მოკვდნენ. კომბლის ნაპერწკლები ვარსკვლავებად გადაიქცა, ჭაბუკი – მზედ, ხოლო ქალიშვილი – მთვარედ. დღემდე, ჭაბუკი (მზე) ცდილობს დაეწიოს ცაზე მის შეყვარებულს (მთვარეს).

მითები სხვა კულტურებში

•  იქსელი/მაიას ტომი – მთვარის ქალღმერთი, ნაყოფიერების ქალღმერთი. აქაც მზის ღმერთის კნიჩ აჰაუს საყვარელი და მრავალი ბლა ბლა ბლა 🙂 .
•  ტექსისტეკატლ/აცტეკები – მითის მიხედვით სამყაროს მეხუთე ეპოქის დასაწყისში ტექსისტეკატლი დაეთანხმა რომ მაცხონებელ ცეცხლში ჩამხტარიყო და ახალ მზედ გარდაქმნილიყო, მაგრამ ბოლო მომენტში შეეშინდა და მას ნანაუაცინმა (ჩათლახობის ღმერთი) დაასწრო და გახდა მზე, ანუ ტონატიუ. შერცხვენილი ტექსისტეკატლი უკან გაეკიდა მაგრამ ცეცხლს ძალა არ ეყო და მთვარედ ანუ მეცტალიდ იქცა.
•  არაბული მითოლოგიაში მთვარე სიზმრების ღმერთია.
  

მზის სისტემის სხვა მთვარეები და მათი ფიზიკური მონაცემები

მთვარის მთავარი პრობლემა

 მთვარე ზედმეტად დიდია თავის პლანეტასთან შედარებით, ის დედამიწის თითქმის 25%-ს შეადგენს. მზგავსი თანაფარდობა არ გვხვდება მზის სისტემის არცერთი სხვა  პლანეტა-თანამგზავრულ სისტემაში. განიმედეც კი რომელიც მზის სისტემის ყველაზე დიდი მთვარეა იუპიტერის მასის მხოლოდ 0.000078%. მთვარის ამ ზომამდე გაზრდა მრავალი დამთხვევათა შედეგი უნდა იყოს. იმისთვის, რომ გავიგოთ მთვარის ამ ზომებამდე გაზრდის მიზეზი, მზის სიტემის ფორმირების პერიოდში უნდა დავბრუნდეთ.

ახალგაზრდა მზის სიტემა

 დაახლოებით 4,5 – 4,8 მილიარდი წლის წინ, მზის სისტემა, ჯერ კიდევ ახალგაზრდა, საკმოდ საშიშ ადგილს წარმოადგენდა. იმ ეპიზოდში, რომელსაც ჩვენ ახლა განვიხილათ, მზის სისტემის მთავარი პლანეტები, იუპიტერი, სატურნი, ნეპტუნი, ურანი უკვე ჩამოყალიბებულია და ისინი სტაბილური ორბიტის მოპოვებას ცდილობენ. ხოლო მზის სისტემის შიდაა არეებში დიდი არეულობაა. ამ მომენტისთვის ოცამდე პროტოპლანეტური წარმონაქმნი ცდილობს გზა გაიკვალოს და ადგილი მოიპოვოს ამ დაბნეულობაში. ხშირია პლანეტათა შეჯახებები და ორბიტათა ცვლა. ერთ-ერთი ასეთი პლანეტა პროტოდედამიწაა, რომლის ქერქი ჯერ კიდევ არ გამყარებულა და წინარე, მრავალი შეჯახებისგან მიღებული იმპულსის ხარჯზე ძალიან სწრაფად, დაახლოებით 8 საათში ერთხელ ამთავრებს ღერძის გარშემო მობრუნებას (მზის სისტემის დაკარგული ”ზედედამიწები”).

თეია/გიგანტური დაჯახების ჰიპოთეზა და იზოტროპების პრობლემა

 სტატისტიკური წარმოდგენები, თეია:

• 4,5 მილიარდი წლის წინ,
• რადიუსი – 3050 კმ,
• მასა – 6,39×10^21 ტონა,
• სახელი დაკავშირბებულია ბერძნულ მითოლოგიასთან,
• სახელი უკავშირდება ტიტან თეიას, რომელიც მთვარის ღმერთის, სელენეს (ელენე) დედაა.

 გიგანტური შეჯახების ჰიპოთეზა თავის თავში გულისხმობს, რომ დაახლოებით 4,5 მილიარდი წლის წინ, მარსის ზომის პლანეტა შეხებით (მხები)  დაეჯახა დედამიწას. ნაშალი ქანებისგან პლანეტის გარშემო აკრეციული დისკო ჩამოყალიბდა, რომელიც გრავიტაციულად კოლაპსირდა (შეიკუმშა) და წარმოიშვა მთვარე. ამ ჰიპოთეზაში ყველაფერი მშვენიერია გარდა ერთისა. ჰიპოთეზა თუ სწორია, მაშინ მთვარე უნდა შედეგბოდეს ძირითადად თეიასგან და ნაწილობრივ დედამიწისგან, თუმცა ეს ასე არ არის.

მისია “აპოლო”

• პროგრამის დასაწყისი – 1969 წ,
• ბოლო მისია – 1972, “აპოლო 17”,
• მთვარეზე ფეხის დადგმა – 1969 წ. 20 ივნისი
  (ნილ არმსტრონგი/ბაზ ოლდრინი),
• 1969 – 1972 წ. 382კგ. მთვარის ქანები ჩამოიტანეს,
• მთვარეზე სარკის დატოვება მანძილის ზუსტად დასადგენად,
• მთვარე ყოველწლიურად 3.8 სმ-ით გვშორდება
  (წყლის მიმოქცევის გამო).

 აპოლოს მისიამ მოგვცა საშუალება შეგვესწავლა მთვარის შემადგენლობა. იზოტოპური ანალიზის დასკვნის მიხედვით, მთვარე და დედამიწა ერთი და იმავე ქანებისგან შედგება. რაც სერიოზული პრობლემაა გიგანტური შეჯახების ჰიპოთეზისთვის.

 მას შემდეგ, რაც გიგანტური შეჯახების ჰიპოტეზამ ვერ გაამართლა, მრავალი თეორია ჩამოყალიბდა მთვარის წარმოშობასთან დაკავშირებით. ზოგი აბსურდულიც კი იყო, მაგ:. ერთ-ერთი ჰიპოთეზის შესაბამისად, ახალგაზრდა დედამიწის ქერქში რადიოაქტიური ელემენტების დაგროვების შედეგად მოხდა დეტონაცია და ქერქის გარღვევა, ხოლო გატყორცნილი მატერიისგან ჩამოყალიბდა მთვარე. რაც ნაკლებად სავარაუდოა (ოკლო: უძველესი აფრიკული რეაქტორი).

მთვარის მეორე პრობლემა

• არასტაბილური ნაწილების აორთქლება,
• კალციუმი/მაგნიუმის დეფიციტი.

 მთვარის მეორე პრობლემა არის არასტაბილური ნაწილაკების არ არსებობა მის შემადგენლობაში. აპოლოს მისიიდან ჩამოტანილ მასალებში, კალციუმი და ნატრიუმი საერთოდ არ გხვდება. ეს სხვაობა მთვარისა და დედამიწის შემადგეონლობას შორის საკმაოდ რთული ასახსნელია წინარე ჰიპოთეზების მეშვეობით.

 სარა სტიუარტის თეორია – სინესთია

•  სახელი ბერძნული პანთეონიდან; ჰესტია – ჯანმრთელობისა და სახლის/ოჯახის ქალღმერთი,
•  სინესტია არის ობიექტი, რომელიც მიიღება პლანეტიდან მისი სფეროიდული ფორმის დაკარგვისას, მისი გაცხელებითა და ბრუნვის სიჩქარის მატების გზით.

 სარა სტუარტის თეოორის თანახმად, თეია, დედამიწას არა შეხებით, არამედ პირადაპირ დაეჯახა, რამაც გამოიწვია თეიას სრული, ხოლო დედამიწის მასის 30%-ის აორთქლება და გავარვარებული მაგმისა და მტვრის ღრუბლის გაჩენა დედამიწასთან ახლოს. სწორედ პლანეტის ამ მდგომარეობას ჰქვია სინესტია. ამავე თეორიის შესაბამისად, ამ გავარვარებული მასის გაგრილების პარალელურად ჩამოყალიბდა გრავიტაციულად კოლაფსირებადი არე, რომელიც დროთა განმავლობაში მთვარედ გადაიქცა. მთვარე ამ მომენტისთვის ჯერ კიდევ სინესთიაში იმყოფება, სადაც ტემპერატურა 1500-2500 გრადუსია ცელსიუსით. ეს ტემპერატურა აბსოლუტურად საკმარისია არასტაბილური ნაწილაკების, კალციუმისა და მაგნიუმის ასაორთქლებლად. შემდგომ პერიოდში სინესთია გაცივდა და დედამიწაზე ჩამოცვივდა, ხოლო მთვარე ორბიტაზე დარჩა.

 ეს თეორია ყველაზე კარგად აგვარებს მთვარის ამ მასებამდე გაზრდის პრობლემას და არასტაბილური ელემენტების აორთქლების პრობლემას. შემდგომში ეს თეორია კომპიუტერულმა სიმულაციმ დაადასტურა. თუმცა ეს მაინც არ იძლევა 100% გარანტიას, რომ თეორია სწორია.

მთვარის ბნელი მხარე/მასის დისბალანსი

 პირველი მისია მთვარის ბნელ მხარეზე: USSR, 1969 წ. სატელიტი “ლუნა 15″.

 პარალელურად, ამერიკელების აპოლოს მისიისა, საბჭოთა კავშირიც დიდ ინტერესს იჩენდა მთვარის მიმართ. სწორედ ამ ქვეყანამ მოახერხა მთვარის უკანა მხარის დათვალიერება “ლუნა 15”-ით. გამოჩნდა, რომ მთვარის უკანა მხარეზე, განსხვავებით იმ სახისა, რომელსაც ჩვენ ვუყურებთ, მრავლადაა მთები, გორაკები და ხეობები. უფრო მეტიც, ქერქის სისქე ბევრად უფრო მეტია და ხუთჯერ აღემატება წინა მხარის სისქეს. გამოდგა, რომ მთვარის უკანა მხარე უფრო მასიურია, ვიდრე წინა მხარე, რაც ახსნას საჭიროებდა.

 ახსნა არის შემდეგი, რომ სინესთიაში ერთი მთვარის მაგივრად, ორი მთავრე ჩამოყალიბდა, ეს არც თუ ისე იშვიათი შემთხვევაა თუ სხვა მრავალმთვარიან სისტემებს დავაკვირდებით. შემდგომ პერიოდში კი მომცრო ზომის მთვარე დაეწია მოზრდილს და შეჯახების მაგივრად მოხდა შერწყმა. პატარა მთვარე, დიდის ქერქზე გადაიშალა და მიეწება. სწორედ ამით აიხსნება მთვარის წინა დაუ კანა მხარეების მასის დისბალანსი.

მთვარის ლაქები

 მთვარის სამხრეთ პოლუსზე, რომელიც ინფრაწითელ სურათში ლურჯადაა მოცემული, გვაქვს დიდი პლატო, რომელიც უკავშირდება გიგანტური ასტეროიდის დიდი სიჩქარით დაჯახებას. რამაც თავის მხრივ, გამოიწვა დარტყმითი ტალღების გავრცელება მთვარის მთელს ქერქზე, ხოლო დარტყმითი ტალღების შეკრების წერტილზე, ანუ ჩრდილოეთ ფერდობზე, ქერქის დაბზარვა მოხდა. შემდეგ, მეტეორიტებისა და ასტეროიდებისგან დაბომბვამ ქერქის ჩავარდნა და ბაზალტის ამოფრქვევა გამოიწვია. დღეს, ამ ბაზალტის გაქვავებულ ტბებს ე.წ. ზღვების სახით ვხედავთ.

მთვარის გავლენა დედამიწაზე

 მთვარის გრავიტაციის გავლენის თვალსჩინო მაგალითია დედამიწის ოკეანეებისა და ზღვების მიმოქცევა. სწორდეთ მთვარე ახდენს წყლის ზედაპირის იმდაგვარ დეფორმაციას, რომ ყოველ 12 საათში ერთხელ, ოკეანეები სანაპირობს შორდება, ხოლო შემდგომ ისევ უბრუნდება. ეს მოვლენა ყველაზე თვალსაჩინოდ ჩანს ალიასკის ფიორდებში, სადაც წყლის უკან დახევა ხანდახან 30 მეტრსაც კი აღწევს.

 წყლის მიმოქცევა შესაძლოა ერთ-ერთი გადამწყვეტი მექანიზმი იყოს სიცოცხლის გაჩენაში, რადგან ის უზრუნველჰყოფს მინერალებისა და საკვები ნივთიერებების ოკეანეებში მოხვედრას და შერევას.

 მთვარის კიდევ ერთი დადებითი ეფექტია დედამიწის ღერძის სტაბილურობა. პლანეტებს და განსაკუთრებით მყარ სხეულოვან პლანეტებს, პოლუსების ფიზიკური ამოყირავება ახასიათებთ. ამის მაგალითია მარსი, პლუტონი. მათ რამდენიმეჯერ მოახდინეს პოლუსების ამოყირავება არსებობის მანძილზე. პლუტონი კი 10 000 წელიწადში ერთხელ ამოყირავდება ისე, რომ ჩრდილოეთ პოლუსი ეკვატორს ემთხვევა და ამ პერიოდს პლუტონის ზაფხული ჰქვია.

 დედამიწას რომ დავუბრუნდეთ, მთვარე ახდენს ამ რისკის მინიმიზაციას, გრავიტაციის წყალობით, რაც თავის მხრივ, უზრუნველჰყოფს პლანეტაზე სტაბილურ კლიმატს და არ გვაქვს სწრაფი ცვლილებები გლობალურ გამყინვარებასა და გლობალურ დათბობას შორის.