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月球起源之謎

[摘要]目前的主流理論認為:一顆火星大小的天體撞擊原始地球,拋射到地球軌道上的物質逐漸聚集形成了月球。但除此之外,天文學家還有其他理論試圖解釋月球的形成之謎。

一、月球形成的經典學說有哪些?

歷史上有關月球起源的假說,大致可歸納為分裂說、同源說、俘獲說。三種月球起源假說雖然對月球的化學成分、結構、運行軌道和地月關係的基本特徵的解釋均有不同程度的依據,但在地月成分與自轉速度的差異,氧及其他同位素組成的相似性等方面,仍存在許多難以自圓其說的缺點。

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月球起源的說法多種多樣

分裂說:分裂說堅持月球是地球的親生女兒,即月球是從地球中分裂出來的。

同源說:月球起源的同源說堅信月球與地球是姐妹或兄弟關係。月球與地球在太陽星雲凝聚過程中同時「出生」,或者說在星雲的同一區域同時形成了地球和月球。

俘獲說:月球捕獲說認為,月球是地球搶過來的「女兒」,外來的月球在飛過地球附近時被地球的強大引力所捕獲,最終成為一顆環繞地球運行的衛星。

二、月球起源的主流觀點——「大碰撞」理論

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「大碰撞」理論想象圖

依據這個假說,在45億年前,就在地球形成后不久,一顆火星大小的小行星以某個傾斜角撞擊到地球。撞擊毀滅了這顆原行星,並且將地球的一部分,主要是地幔,拋射入太空中。依據這種理論進行的電腦模擬,估計只有2%的原行星物質被拋入太空,進入環繞地球的圓形軌道中,而其中又只有一半在碰撞后的一百年間成為構成月球的原料。無論撞擊前的原始地球是如何傾斜和自轉,碰撞后的地球一天約為五個小時,並且赤道與撞擊后的月球軌道面是一致的。這是近年來關於月球成因的新假設。

撞擊的證據來自阿波羅計劃帶回來的月球岩石,其中所含的氧同位素組成比例與地球的地幔幾乎完全一樣。化學元素的檢查發現月球岩石几乎不含揮發性的元素和輕元素,因而被推斷是在極端高溫與異常的高熱下形成,使這些元素都氣化而逃逸了。

三、最不可思議的學說:月球形成於超級核爆炸!

科學家通過最新的研究發現大約在40多億年前,地球發生了一次驚人的核爆炸事件,導致大量物質被撕裂,核心物質的拋射逐漸形成了現在的月球。根據行星學家維姆·韋斯特納爾介紹:強烈的爆炸導致核物質被撕裂,產生的能量將剩餘的物質聚集在地球軌道上,並形成了月球,這一理論被認為是月球形成假說之一。關於月球的形成之謎爭論由來已久,主流觀點都認為月球是地球的一部分,形成的時間點大約在40多億年前。

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與地球碰撞假說不同的是,本次科學家提出的地球核爆炸論使得月球形成之謎更加撲朔迷離,科學家認為核爆炸是唯一能夠產生足夠能量的爆炸事件,可以滿足月球形成的要求。有觀點認為地球內部存在一個巨大的核反應堆,這個天然的反應堆形成之初體積較小,但是隨著放射性元素等能產生爆炸的物質逐漸增加,如鈾和鈈隨著岩石圈的運動進入地球深處,在核心區域附近形成了巨大的液態物質聚集區,岩石中的放射性物質發生反應,當其與足夠的「燃料」相混合的時候,就會發生巨大的爆炸……然後月亮誕生了!

結語、美麗的月球 神秘的起源

月球的起源一直是天文學中的經典難題。三種經典月球學說在解釋地月體系動力學和地月元素組成等方面各有解釋不清的地方。大碰撞起源學說能夠較完整地解釋地月體系的動力學和元素組成問題,是目前主流的學說。而最新的核爆炸學說不是太靠譜,姑且聽之吧。

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