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Desde que as pessoas observaram o céu noturno, tentaram explicar de onde vieram os céus. A época em que a explicação era encontrada nas histórias de deuses e deusas está no passado, e agora as respostas são buscadas através da teoria e da medição. Uma teoria de como a lua foi formada é que um planeta planetário do tamanho de Marte atingiu a Terra e despejou um pedaço de material que mais tarde se tornou a lua. A falta de ferro na lua é uma evidência que apóia a hipótese de grande impacto.
Formação do Sistema Solar
O sistema solar foi formado há cerca de 5 bilhões de anos atrás, o que significa que não há como observar isso acontecer. Em vez disso, os cientistas formam idéias diferentes - hipóteses - sobre como isso pode ter acontecido e, em seguida, fazem medições que apóiam ou refutam a hipótese. Embora muitos detalhes ainda estejam sendo debatidos, o esboço geral do processo é bem compreendido. Uma grande nuvem de átomos - principalmente átomos de hidrogênio - desabou quando se atraíram com a força da gravidade. Quando átomos de hidrogênio suficientes se pressionaram firmemente no centro, o sol começou a criar energia de fusão. A energia do sol empurrava os átomos restantes para longe do centro, ao mesmo tempo em que a gravidade os empurrava em direção ao centro. O equilíbrio de forças significava que átomos mais pesados tendiam a ficar mais próximos do centro, enquanto átomos mais leves eram empurrados para fora.
Formação dos Planetas
Ao mesmo tempo em que o sol empurrava e puxava os átomos, os átomos também se puxavam. Os átomos vizinhos se aglomeraram em pequenos pedaços, que se aglomeraram em aglomerados maiores e assim por diante até que fossem mais ou menos os planetas que você conhece hoje. Os planetas mais próximos do Sol foram formados a partir de átomos mais pesados naquela vizinhança, enquanto os planetas distantes foram formados principalmente a partir de átomos mais leves. Dentro de cada planeta, a gravidade ainda estava em ação, trazendo o material mais denso para o centro, deixando o material mais leve do lado de fora. Na Terra, isso significava que os elementos mais pesados, como urânio e ferro, desciam até o núcleo, enquanto moléculas mais leves terminavam mais distantes do centro.
A hipótese de grande impacto
No início dos anos 70, os cientistas propuseram a hipótese de grande impacto ou impacto gigante. A hipótese afirma que um corpo planetário do tamanho de Marte deu um golpe na Terra. A colisão derrubou pedaços soltos da superfície da Terra, e esses pedaços eventualmente se atraíram para a lua. A colisão inclinou a Terra, de modo que a Terra gira em um ângulo de 23,5 graus em relação à sua órbita - levando a variações sazonais na Terra.
O ferro das luas
Quando o planetesimal atingiu a Terra, os elementos pesados - como o ferro - já haviam se estabelecido mais profundamente no planeta. Então a colisão quebrou pedaços da Terra, mas estes eram pedaços da crosta terrestre, cheios de elementos e moléculas mais leves. O núcleo de ferro do planetesimal juntou-se ao núcleo da Terra, de modo que apenas os minerais e elementos mais leves flutuaram. Isso explica não apenas a falta de ferro na lua, mas também porque a lua é menos densa que a Terra. Essa evidência, juntamente com o giro da Terra e algumas outras observações, levou a maioria dos cientistas a apoiar a idéia de que a Lua é o resultado de uma colisão entre a Terra e outro corpo planetário.