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第266期  总第6323期  2023年08月28日  星期一
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月球是怎么形成的
来源:本站原创 作者:admin 发布日期:2023-08-18 14:33:12

在夏季繁星满天的夜晚,最闪亮吸睛的要数那静静高悬于夜空中的一轮明月。古往今来,从赏月咏月到探月登月,人类对浪漫而神秘的月球充满着好奇,这也激发了人类对月球不断探索的欲望。那么,月球到底是怎么形成的呢?

 

茫茫宇宙中的任何天体都有诞生、成长、衰老和死亡的演变过程,月球也不例外。月球作为地球唯一的天然卫星,广受天文学家们的关注,其形成之谜一直众说纷纭。


随着天文学的不断发展,关于月球的起源学说大致可归纳为四种:分裂说、同源说、俘获说和大碰撞说。

 

分裂说:月球是被地球“甩”出去的


1609年,著名物理学家伽利略制作出了能够放大32倍的望远镜,并将镜头对准了月球。这投向浩瀚苍穹的惊鸿一瞥,为人类掀开了探索月球的全新一页。


1898年,著名生物学家达尔文之子乔治·达尔文提出了分裂说。这个假说的支持者认为,月球是被地球“甩”出去的。地球诞生时就像一团黏稠的糨糊,且旋转速度飞快,地球赤道面上的一部分“糨糊”,在地球高速自转的情况下被“甩”了出去,冷凝后形成了月球。“甩”出月球后的地球留下了一块“伤痕”——太平洋,因为月球的体积刚好可以填满太平洋。


正当人们欢欣鼓舞,认为解决了一个难题时,探月飞船带回的月球样本却显示,月球表面岩石的年龄极其古老,甚至超过了地球表面最古老的岩石年龄,且二者物质成分相差甚远。此外,太平洋洋底岩石的年龄又极其年轻,这完全与分裂说相违背。


同源说:月球是地球的“亲兄弟”


同源说的支持者认为,月球和地球是46亿年前一起从一团宇宙的尘埃中诞生的,二者属于年龄相差不大的“兄弟”。


既然月球和地球同源,二者的物质成分理应类似。但月球样品却显示,这对“兄弟”并不那么相像。在事实面前,这一学说的支持者试图给出合理的解释。他们假设在地球形成时,开始是聚集、吸积并形成以铁为主要成分的行星核,行星核不断膨胀变大后,天体中残留的非金属物质又一次汇聚在一起,由此形成了月球。


然而,这一解释与太阳星云的凝聚过程和地月系的运动特征并不相符。因此,该假说也很快被科学家们排除。


俘获说:月球是地球的“忠实伴侣”


那么月球和地球到底是什么关系呢?俘获说认为,月球和地球原本处于星云内部不同的位置,并无联系。巧合的是,某一天,月球在飞掠地球时,被地球强大的“魅力”——引力深深吸引,最终成为陪伴地球一生的“伴侣”。


当月球落入地球的重力场时,受到强大的潮汐力作用,月球表面的岩石被扯成碎片,并进入月球运行的轨道空间。而大部分碎片又返回月球,撞击月球,在月表产生大量的月海盆地。一些人认为,约38亿年前发生的开凿月海事件——雨海事件,或许是俘获说的重要证据。


这个说法看似很有说服力,但体积如此庞大的月球,仅靠地球引力,就能轻松被俘获吗?这实在是令人怀疑。由于俘获说只能解释部分观测事实,因此很难令人信服。


大碰撞说:月球是地球的“孩子”


1986年3月20日,在美国休斯敦约翰逊航天中心召开的月亮和行星讨论会上,美国洛斯阿拉莫斯国家实验室的本兹、斯莱特里和哈佛-史密松森天体物理中心的卡梅伦共同提出了大碰撞说。这一假说认为,太阳系诞生之初,行星数量有上百颗,混乱的行星轨道使得撞击事件频繁发生。某一天,一颗火星大小的行星“忒伊亚”飞速撞向地球,不仅改变了地球的运动状态,使地轴发生了倾斜,还溅起了大量岩石碎片和尘埃。


“忒伊亚”在和地球相撞后,一部分融入到地球内部,另一部分和大量岩石碎片与尘埃一起,被甩到地球轨道周围,经过一段时间的相互碰撞和聚集,形成了今天的月球。大碰撞说能解释更多的观测事实,是目前被广泛认可的假说。


日落月升,万物演替。在数十亿年的漫长时光里,月球以其微弱的身躯,为地球抵御了无数次小天体的撞击,上演了地月之间的极致浪漫。但令人失落的是,20亿年以来,月球再也没有出现过明显的火山活动和构造运动。因此科学界认为,月球内部的能量已然耗尽,它似乎已经“死”去。


尽管如此,月球于我们而言仍意义非凡。中国月球探测工程首席科学家欧阳自远认为,月球是人类探索火星和深空探测的绝佳中转站,它能帮助人类奔赴更广阔的星辰大海。未来,我们还要在月球上建立实验基地,开发月球资源,更深入地了解这个神秘而古老的星球。同学们,让我们期待更多月球之谜被解开的那一天!

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