Where did the Moon come from? A new theory | Sarah T. Stewart

Μετάφραση: Nikolaos Benias Επιμέλεια: Chryssa R. Takahashi

Nobody likes to make a mistake.

Σε κανέναν δεν αρέσει να κάνει λάθος.

And I made a whopping one.

Και εγώ έκανα ένα σοβαρότατο.

And figuring out what I did wrong led to a discovery

Προσπαθώντας να βρω πού έκανα λάθος, οδηγήθηκα σε μια ανακάλυψη

that completely changes the way we think about the Earth and Moon.

που αλλάζει εντελώς τον τρόπο που σκεφτόμαστε για τη Γη και τη Σελήνη.

I'm a planetary scientist,

Είμαι επιστήμονας των πλανητών

and my favorite thing to do is smash planets together.

και η αγαπημένη μου ασχολία είναι η σύγκρουση πλανητών.

(Laughter)

(Γέλια)

In my lab, I can shoot at rocks using cannons like this one.

Στο εργαστήριό μου μπορώ να πυροβολώ σε βράχια με κανόνια σαν αυτό.

(Cannon shot)

(Βολή κανονιού)

(Laughter)

(Γέλια)

In my experiments, I can generate the extreme conditions

Στα πειράματά μου, μπορώ να δημιουργήσω τις ακραίες συνθήκες

during planet formation.

στη διάρκεια διαμόρφωσης του πλανήτη.

And with computer models, I can collide whole planets together

Και με υπολογιστικά μοντέλα, μπορώ να συγκρούω μεταξύ τους ολόκληρους πλανήτες

to make them grow,

για να μεγαλώσουν

or I can destroy them.

ή για να καταστραφούν.

(Laughter)

(Γέλια)

I want to understand how to make the Earth and the Moon

Θέλω να καταλάβω πώς να φτιάξω τη Γη και τη Σελήνη

and why the Earth is so different from other planets.

και γιατί η Γη είναι τόσο διαφορετική από τους άλλους πλανήτες.

The leading idea for the origin of the Earth and Moon

Η βασική ιδέα για την προέλευση της Γης και της Σελήνης

is called the "giant impact theory."

ονομάζεται «υπόθεση της γιγαντιαίας σύγκρουσης».

The theory states that a Mars-sized body struck the young Earth,

Η θεωρία αναφέρει ότι ένα σώμα στο μέγεθος του Άρη χτύπησε τη νεαρή Γη

and the Moon formed from the debris disk around the planet.

και η Σελήνη σχηματίστηκε από συντρίμμια που περιφέρονταν γύρω από τον πλανήτη.

The theory can explain so many things about the Moon,

Η θεωρία μπορεί να εξηγήσει πάρα πολλά πράγματα για τη Σελήνη,

but it has a huge flaw:

αλλά έχει ένα τεράστιο ελάττωμα:

it predicts that the Moon is mostly made from the Mars-sized planet,

Προβλέπει ότι η Σελήνη έγινε κυρίως από τον πλανήτη στο μέγεθος του Άρη,

that the Earth and the Moon are made from different materials.

ότι η Γη και η Σελήνη έχουν διαφορετικά υλικά.

But that's not what we see.

Αλλά αυτό δεν είναι αυτό που βλέπουμε.

The Earth and the Moon are actually like identical twins.

Η Γη και η Σελήνη στην πραγματικότητα είναι σαν πανομοιότυπα δίδυμα.

The genetic code of planets is written in the isotopes of the elements.

Ο γενετικός κώδικας των πλανητών είναι γραμμένος στα ισότοπα των στοιχείων.

The Earth and Moon have identical isotopes.

Η Γη και η Σελήνη έχουν απαράλλακτα ισότοπα.

That means that the Earth and Moon are made from the same materials.

Αυτό σημαίνει ότι η Γη και η Σελήνη είναι κατασκευασμένες από τα ίδια υλικά.

It's really strange that the Earth and the Moon are twins.

Είναι πραγματικά περίεργο το ότι η Γη και η Σελήνη είναι δίδυμες.

All of the planets are made from different materials,

Όλοι οι πλανήτες είναι από διαφορετικά υλικά,

so they all have different isotopes,

έτσι όλοι έχουν διαφορετικά ισότοπα,

they all have their own genetic code.

όλοι έχουν τον δικό τους γενετικό κώδικα.

No other planetary bodies have the same genetic relationship.

Δεν υπάρχουν άλλα πλανητικά σώματα που να έχουν την ίδια γενετική σχέση.

Only the Earth and Moon are twins.

Μόνο η Γη και η Σελήνη είναι δίδυμες.

When I started working on the origin of the Moon,

Όταν άρχισα να δουλεύω στην προέλευση της Σελήνης,

there were scientists that wanted to reject the whole idea of the giant impact.

υπήρχαν επιστήμονες που απέρριπταν όλη την ιδέα της γιγαντιαίας σύγκρουσης.

They didn't see any way for this theory to explain the special relationship

Δεν βρήκαν τρόπο αυτή η θεωρία να εξηγεί την ειδική σχέση

between the Earth and the Moon.

μεταξύ της Γης και της Σελήνης.

We were all trying to think of new ideas.

Όλοι προσπαθούσαμε να σκεφτούμε νέες ιδέες.

The problem was, there weren't any better ideas.

Το πρόβλημα ήταν, ότι δεν υπήρχαν καλύτερες ιδέες.

All of the other ideas had even bigger flaws.

Όλες οι άλλες ιδέες είχαν ακόμα μεγαλύτερες ατέλειες.

So we were trying to rescue the giant impact theory.

Έτσι προσπαθούσαμε να διασώσουμε την υπόθεση της γιγαντιαίας σύγκρουσης.

A young scientist in my group suggested that we try changing the spin

Ένας νεαρός επιστήμονας της ομάδας μου, πρότεινε να αλλάξουμε την περιστροφική

κίνηση της γιγαντιαίας σύγκρουσης.

of the giant impact.

Maybe making the Earth spin faster could mix more material

Ίσως κάνοντας πιο γρήγορη την περιστροφή της Γης να αναμιγνύονταν περισσότερα υλικά

and explain the Moon.

και να επεξηγούσε τη Σελήνη.

The Mars-sized impactor had been chosen

Ο κρούστης στο μέγεθος του Άρη είχε επιλεγεί,

because it could make the Moon

γιατί δημιουργούσε τη Σελήνη

and make the length of Earth's day.

και τη διάρκεια της ημέρας στη Γη.

People really liked that part of the model.

Πραγματικά τους άρεσε αυτό το τμήμα του μοντέλου.

But what if something else determined the length of Earth's day?

Αλλά αν ήταν κάτι άλλο που καθόρισε τη διάρκεια της ημέρας στη Γη;

Then there would be many more possible giant impacts that could make the Moon.

Τότε θα είχαμε πολλές περισσότερες πιθανές συγκρούσεις για τη δημιουργία της Σελήνη.

I was curious about what could happen,

Ήμουν περίεργη για το τι θα μπορούσε να συμβεί,

so I tried simulating faster-spinning giant impacts,

έτσι προσπάθησα να προσομοιώσω γρηγορότερες περιστροφικές συγκρούσεις

and I found that it is possible

και διαπίστωσα ότι είναι δυνατόν

to make a disk out of the same mixture of materials as the planet.

να δημιουργηθεί δίσκος από το ίδιο μείγμα υλικών όπως του πλανήτη.

We were pretty excited.

Ήμασταν πολύ ενθουσιασμένοι.

Maybe this was the way to explain the Moon.

Ίσως αυτός ήταν ο τρόπος να εξηγηθεί η Σελήνη.

The problem is, we also found that that's just not very likely.

Το πρόβλημα είναι ότι βρήκαμε επίσης πως αυτό δεν είναι πολύ πιθανό.

Most of the time, the disk is different from the planet,

Τις περισσότερες φορές, ο δίσκος είναι διαφορετικός από τον πλανήτη

and it looked like making our Moon this way

και φαινόταν ότι φτιάχνοντας έτσι τη Σελήνη μας

would be an astronomical coincidence,

ήταν μια αστρονομική σύμπτωση

and it was just hard for everyone to accept the idea

και ήταν απλά δύσκολο για όλους να δεχτούν την ιδέα

that the Moon's special connection to Earth was an accident.

ότι η ειδική σύνδεση της Σελήνης στη Γη ήταν ένα ατύχημα.

The giant impact theory was still in trouble,

Η υπόθεση της γιγαντιαίας σύγκρουσης ήταν ακόμα σε μπελάδες

and we were still trying to figure out how to make the Moon.

και προσπαθούσαμε ακόμα να καταλάβουμε πώς να φτιάξουμε τη Σελήνη.

Then came the day when I realized my mistake.

Τότε ήρθε η μέρα που συνειδητοποίησα το λάθος μου.

My student and I were looking at the data from these fast-spinning giant impacts.

Ο μαθητής μου και εγώ εξετάζαμε τα δεδομένα από τις γρήγορες περιστροφές.

On that day, we weren't actually thinking about the Moon,

Τη μέρα εκείνη στην πραγματικότητα δεν σκεφτόμαστε τη Σελήνη,

we were looking at the planet.

βλέπαμε τον πλανήτη.

The planet gets super-hot and partially vaporized

Ο πλανήτης γίνεται πολύ ζεστός και εξατμίζεται μερικώς

from the energy of the impact.

από την ενέργεια της σύγκρουσης.

But the data didn't look like a planet.

Αλλά τα δεδομένα δεν έμοιαζαν με πλανήτη.

It looked really strange.

Φαινόταν πραγματικά παράξενο.

The planet was weirdly connected to the disk.

Ο πλανήτης ήταν περιέργως συνδεδεμένος στον δίσκο.

I got that super-excited feeling

Ένιωσα αυτό το συναρπαστικό συναίσθημα

when something really wrong might be something really interesting.

όταν κάτι πραγματικά λάθος μπορεί να είναι πραγματικά ενδιαφέρον.

Σε όλους τους υπολογισμούς μου,

In all of my calculations,

I had assumed there was a planet with a separate disk around it.

υπέθετα ότι υπήρχε ένας πλανήτης με ένα ξεχωριστό δίσκο γύρω του.

Calculating what was in the disk as how we tested

Στις δοκιμές μας υπολογίζαμε το περιεχομένο του δίσκου

whether an impact could make the Moon.

για να δούμε αν μια κρούση δημιουργούσε τη Σελήνη.

But it didn't look that simple anymore.

Αλλά δεν φαινόταν τόσο απλό πια.

We were making the mistake

Κάναμε τη λάθος σκέψη

of thinking that a planet was always going to look like a planet.

ότι ένας πλανήτης πάντα θα μοιάζει με πλανήτη.

On that day, I knew that a giant impact was making something completely new.

Την ημέρα εκείνη, ήξερα ότι μια γιγαντιαία σύγκρουση έκανε κάτι εντελώς νέο.

I've had eureka moments.

Είχα στιγμές έμπνευσης.

This was not one of them.

Αυτό δεν ήταν μία από αυτές.

(Laughter)

(Γέλια)

I really didn't know what was going on.

Δεν ήξερα πραγματικά τι συνέβαινε.

Είχα αυτό το παράξενο, νέο αντικείμενο μπροστά μου

I had this strange, new object in front of me

and the challenge to try and figure it out.

και την πρόκληση να προσπαθήσουμε να το καταλάβουμε.

What do you do when faced with the unknown?

Τι κάνετε όταν αντιμετωπίζετε το άγνωστο;

How do you even start?

Πώς ξεκινάτε;

We questioned everything:

Εμείς αμφισβητήσαμε τα πάντα:

What is a planet?

Τι είναι πλανήτης;

When is a planet no longer a planet anymore?

Πότε ένας πλανήτης δεν είναι πλέον πλανήτης;

We played with new ideas.

Παίξαμε με νέες ιδέες.

We had to get rid of our old way of thinking,

Έπρεπε να ξεφορτωθούμε τον παλιό τρόπο σκέψης,

and by playing, I could throw away all of the data,

και παίζοντας, θα μπορούσα να πετάξω όλα τα δεδομένα,

all of the rules of the real world,

όλους τους κανόνες του πραγματικού κόσμου,

and free my mind to explore.

και να ελευθερώσω το μυαλό μου για να εξερευνήσω.

And by making a mental space

Κάνοντας ένα πνευματικό χώρο,

where I could try out outrageous ideas

όπου θα μπορούσα να δοκιμάσω εξωφρενικές ιδέες

and then bring them back into the real world to test them,

και στη συνέχεια να τις φέρω πίσω στον πραγματικό κόσμο για δοκιμές,

I could learn.

θα μπορούσα να μάθω.

And by playing, we learned so much.

Παίζοντας, μάθαμε τόσα πολλά.

I combined my lab experiments with computer models

Συνδύασα τα εργαστηριακά μου πειράματα με υπολογιστικά μοντέλα

and discovered that after most giant impacts,

και ανακάλυψα ότι στις περισσότερες γιγάντιες συγκρούσεις,

the Earth is so hot, there's no surface.

η Γη είναι τόσο ζεστή, που δεν έχει επιφάνεια.

There's just a deep layer of gas that gets denser and denser with depth.

Υπάρχει μόνο ένα βαθύ στρώμα αερίου που πυκνώνει ολοένα με το βάθος.

The Earth would have been like Jupiter.

Η Γη θα ήταν σαν τον Δία.

There's nothing to stand on.

Δεν υπάρχει τίποτα όρθιο.

And that was just part of the problem.

Αυτό ήταν μόνο ένα μέρος του προβλήματος.

I wanted to understand the whole problem.

Ήθελα να καταλάβω το όλο πρόβλημα.

I couldn't let go of the challenge to figure out what was really going on

Δεν μπορούσα να αφήσω την πρόκληση για να καταλάβω τι πραγματικά συμβαίνει

in giant impacts.

σε γιγαντιαίες συγκρούσεις.

It took almost two years

Χρειάστηκαν σχεδόν δύο χρόνια

of throwing away old ideas

να πετάξω παλιές ιδέες

and building new ones

και να φτιάξω νέες

that we understood the data

όπου κατανοήσαμε τα δεδομένα

and knew what it meant for the Moon.

και ξέραμε τι σήμαινε για τη Σελήνη.

I discovered a new type of astronomical object.

Ανακάλυψα έναν νέο τύπο αστρονομικού αντικειμένου.

It's not a planet.

Δεν είναι πλανήτης.

It's made from planets.

Έχει δημιουργηθεί από πλανήτες.

A planet is a body whose self-gravity

Ο πλανήτης είναι ένα σώμα του οποίου η αυτο-βαρύτητα

is strong enough to give it its rounded shape.

είναι αρκετά ισχυρή για να του προσδώσει στρογγυλό σχήμα.

It spins around all together.

Γυρίζει τριγύρω όλο μαζί.

Make it hotter and spin it faster,

Κάντο θερμότερο και γύρνα το γρηγορότερα,

the equator gets bigger and bigger until it reaches a tipping point.

ο ισημερινός μεγαλώνει και μεγαλώνει μέχρι να φτάσει σε κρίσιμο σημείο.

Push past the tipping point,

Πιέστε πέρα ​​από αυτό

and the material at the equator spreads into a disk.

και το υλικό στον ισημερινό απλώνεται σε δίσκο.

It's now broken all the rules of being a planet.

Τώρα δεν ισχύουν οι κανόνες ύπαρξης ενός πλανήτη.

It can't spin around together anymore,

Δεν μπορεί πλέον να περιστραφεί όλος μαζί,

its shape keeps changing as it gets bigger and bigger;

το σχήμα του συνεχίζει να αλλάζει καθώς ολοένα μεγαλώνει.

the planet has become something new.

Ο πλανήτης έχει γίνει κάτι νέο.

We gave our discovery its name:

Ονομάσαμε την ανακάλυψή μας

synestia.

«συνεστία».

We named it after the goddess Hestia,

Το ονομάσαμε από τη θεά Εστία,

the Greek goddess of the hearth and home,

την ελληνική θεά της εστίας και του σπιτιού,

because we think the Earth became one.

γιατί πιστεύουμε ότι η Γη έγινε μία.

The prefix means "all together,"

Το πρόθεμα σημαίνει «όλοι μαζί»

to emphasize the connection between all of the material.

για να τονίσουμε τη σύνδεση μεταξύ όλων των υλικών.

A synestia is what a planet becomes

Συνεστία είναι η αλλαγή του πλανήτη

when heat and spin push it over the limit of a spheroidal shape.

όταν η θερμότητα και η περιστροφή πιέζουν πέρα από το όριο σφαιροειδούς σχήματος.

Would you like to see a synestia?

Θέλετε να δείτε μια συνεστία;

(Cheers)

(Επευφημίες)

In this visualization of one of my simulations,

Σε αυτή την απεικόνιση μίας από τις προσομοιώσεις μου,

the young Earth is already spinning quickly from a previous giant impact.

η νεαρή Γη γυρίζει ήδη γρήγορα από μια προηγούμενη γιγαντιαία σύγκρουση.

Its shape is deformed, but our planet would be recognizable

Το σχήμα της είναι παραμορφωμένο, αλλά ο πλανήτης μας είναι αναγνωρίσιμος

by the water on its surface.

από το νερό στην επιφάνεια του.

The energy from the impact vaporizes the surface,

Η ενέργεια από την πρόσκρουση εξατμίζει την επιφάνεια,

the water, the atmosphere,

το νερό, την ατμόσφαιρα

and mixes all of the gases together in just a few hours.

και αναμιγνύει όλα τα αέρια μαζί σε λίγες μόνο ώρες.

We discovered that many giant impacts make synestias,

Ανακαλύψαμε ότι πολλές γιγαντιαίες συγκρούσεις δημιουργούν συνεστίες,

but these burning, bright objects don't live very long.

αλλά αυτά τα φλεγόμενα, φωτεινά αντικείμενα δεν ζουν πολύ.

They cool down, shrink and turn back into planets.

Ψύχονται, συρρικνώνονται και γίνονται πάλι πλανήτες.

While rocky planets like Earth were growing,

Ενώ οι βραχώδεις πλανήτες όπως η Γη αυξάνονταν,

they probably turned into synestias one or more times.

πιθανώς μετατράπηκαν σε συνεστία μία ή περισσότερες φορές.

A synestia gives us a new way to solve the problem of the origin of the Moon.

Η συνεστία δίνει έναν νέο τρόπο επίλυσης στο πρόβλημα της προέλευσης της Σελήνης.

We propose that the Moon formed inside a huge, vaporous synestia.

Προτείνουμε ότι η Σελήνη δημιουργήθηκε μέσα σε μια τεράστια ατμόσφαιρα συνεστίας.

The Moon grew from magma rain

Η Σελήνη αυξήθηκε από τη βροχή μάγματος

that condensed out of the rock vapor.

που συμπυκνώθηκε από τους νραχώδεις ατμούς.

The Moon's special connection to Earth

Η ειδική σχέση της Σελήνης με τη Γη

is because the Moon formed inside the Earth

έγκειται στο ότι η Σελήνη σχηματίστηκε μέσα στη Γη

when Earth was a synestia.

όταν η Γη ήταν συνεστία.

The Moon could have orbited inside the synestia for years,

Η Σελήνη θα μπορούσε να περιστρέφεται μέσα στην συνεστία για χρόνια,

hidden from view.

κρυμμένη οπτικά.

The Moon is revealed by the synestia cooling and shrinking

Η Σελήνη αποκαλύπτεται από την ψύξη και συρρίκνωση της συνεστίας

inside of its orbit.

μέσα στην τροχιά της.

The synestia turns into planet Earth

Η συνεστία μετατρέπεται σε πλανήτη Γη

only after cooling for hundreds of years longer.

μόνο μετά από ψύξη για εκατοντάδες χρόνια μετά.

In our new theory,

Στη νέα μας θεωρία,

the giant impact makes a synestia,

η γιγαντιαία σύκρουση κάνει μια συνεστία,

and the synestia divides into two new bodies,

και η συνεστία διαιρείται σε δύο νέα σώματα,

creating our isotopically identical Earth and Moon.

δημιουργώντας τις ισοτοπικά όμοιες Γη και Σελήνη.

Synestias have been created throughout the universe.

Οι συνεστίες έχουν δημιουργηθεί σε όλο το σύμπαν.

And we only just realized that by finding them in our imagination:

Και αυτό το συνειδητοποιήσαμε μόνο με την εύρεσή τους στη φαντασία μας:

What else am I missing in the world around me?

Τι άλλο λείπει στον κόσμο γύρω μου;

What is hidden from my view by my own assumptions?

Τι κρύβεται από μπροστά μου με δικές μου παραδοχές;

The next time you look at the Moon,

Την επόμενη φορά που θα δείτε τη Σελήνη,

remember:

θυμηθείτε:

the things you think you know

τα πράγματα που νομίζετε ότι γνωρίζετε

may be the opportunity to discover something truly amazing.

ίσως να είναι η ευκαιρία να ανακαλύψετε κάτι πραγματικά εκπληκτικό.

(Applause)

(Χειροκρότημα)