月球何時誕生的?它是地球的姊妹還是地球的子嗣?答案已經明確

月球是我們碧藍家園地球的唯一自然衛星,在我們東方,滿月是圓滿幸福的象徵,而在西方邪惡的狼人將會在滿月之時出現。儘管對待月亮的態度褒貶不一,但月亮都始終作為一個明亮的文化符號存在我們人類的文明之中。夜幕降臨,遙望嬋娟,不免令人心生疑慮,這一輪明月究竟是我們地球的姊妹還是地球的子嗣?有關月球起源的蛛絲馬跡,正在被我們逐漸發現。

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月球形成的最主要的理論,即是巨型撞擊理論,該理論認為月球是由宇宙碰撞造成的:大約在46億年前,當地球仍然是原始地球時,一個名為Theia的天體(以希臘神話中的月亮之母Selene命名)與原始地球相撞。由此產生的衝擊波釋放出巨大的能量,蒸發了Theia和地球的大部分地幔。

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該理論首先由科學家於1898年提出,並於1974年重新被重視,應為當時的計算機模擬表明,該理論所描述的巨型碰撞是有可能創造出地球—月球系統的。

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除了模擬計算,隨著人類航天技術的進步,更多的證據隨後被發現。聖路易斯華盛頓大學的一個團隊已經發現了一些更有力的證據,這些證據表明,我們的小月亮確實是很久以前的天體碰撞大災難的結果。他們的研究結果解決了一直困擾科學家們30多年來的謎團。

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這些科研人員在月球岩石中發現了的較重的鋅變體。該研究中的月球岩石來自阿波羅登月任務期間收集的玄武岩,以及月球隕石。 (為了排除偶然性,該團隊分析了從阿波羅11,12,15和17收集的20種不同月球岩石樣本,這些樣本是從月球上的不同位置收集的。)隨後將月球樣本與地面物件進行比較。

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研究人員發現,雖然月球岩石在化學成分上與地球相識,但月球岩石相對缺乏以及分佈混亂的元素是一些在強熱條件下不穩定的“揮發物”。Theia / 地球碰撞產生的巨大的熱量,會在月球形成的早期產生“劇烈的蒸發”。月球上的水會沸騰,月球表面的鋅也會同樣蒸發掉。隨著時間的推移,月球逐漸冷卻下來,較重的鋅原子會從碰撞產生的汽化岩石中凝結出來,而較輕的鋅原子則會以蒸氣的形式從整個物質中逸出。這就會導致岩石中該元素的缺失以及分佈的混亂。也就是科學家在月球岩石中發現的現狀一般。

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同樣的研究人員發現,月球岩石中的鈉、鉀、和鉛極其貧乏,而所有這些元素都是在巨型撞擊理論所描述的巨大熱量中會被汽化的中等揮發性元素。無疑從這些證據來看,巨型撞擊理論能很好的解釋月球岩石中揮發性元素的枯竭。

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雖然很多證據都支援巨型撞擊理論,但仍有一些該理論解釋不通的地方,希望該理論能逐漸完善,最終讓我們知曉這一輪明月究竟來自何方!

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