月球的起源,有關月球形成的五種假說

任何天體都有它形成、發展與衰老的演化過程,月球也不列外。自月球誕生40多億年來,一直圍繞地球旋轉,是地球最忠實的陪伴者。難道月球是由地球分裂出來的一部分物質形成的嗎?關于月球的起源,大致可歸納為五種假說:共振潮汐分裂說、同源說、俘獲說、核爆炸說和撞擊成因說。

月球的起源

月球的起源之分裂說

共振潮汐分裂說認為月球就像地球的親生女兒,是從地球分離出來的。 當時科學家們認為早期的地球呈熔融態,很不穩定,且自轉的飛快。自轉周期僅有4小時,加上太陽的潮汐作用,地球的自轉周期甚至可縮短到2小時。這樣高速的旋轉,使得地球赤道面上的一部分熔體分離被甩了出去,甩出去的物質在地球附近的行星際空間凝聚,冷凝后形成月球。

月球分裂圖片

甚至有人認為地球上的太平洋就是分裂出月球后留下的“疤痕”。然而,經后期考證認為月球甚至可能與宇宙同齡,且地球和月球的地質結構、成分、氧及其他同位素組成上的差異。使得共振潮汐分裂假說很難自圓其說。由此這一學說現在已經被大多數科學家所擯棄。

月球的起源之同源說

月球的起源之同源說堅信月球與地球是姐妹或兄弟關系。月球與地球在太陽星云凝聚過程中同時“出生”,或者說在星云的同一區域同時形成了地球和月球。

月球同源假說圖片

主張這一假說的科學家認為,在原始太陽星云內,溫度和化學成分取決于與太陽的距離。而月球與地球在太陽星云中相距較近,形成過程相似,屬于同時形成的“兄弟”。對于地球與月球成分上的差異,他們解釋說,形成行星時,開始是凝聚、吸積并形成以鐵為主要成分的行星核,金屬核進一步增長之后,星云中殘留的非金屬物質才凝聚,月球就是地球形成后剩下的殘余物質所組成的。

同源說力圖合理解釋地球與月球成分差異和月球的核、幔與殼的組成,但其模式與太陽星云的凝聚過程和地月系的運動特征不盡相符。因此,這一假說也不盡人意。

月球的起源之俘獲說

月球的起源的俘獲說,月球是地球搶過來的“女兒”。月球和地球來自不同的星云團,當月球飛過地球附近被地球強大引力所捕獲,最終成為一顆環繞地球運行的衛星。

月球俘獲假說圖片

主張俘獲說的科學家認為,地球和月球處在太陽星云的不同部位,由化學成分不同的星云物質凝聚而形成。月球原來的運行軌道與地球的軌道面交角很小(約5度),當月球運行到地球附近時,在地月距離為10個地球半徑的范圍內,月球可能被地球俘獲而成為地球的衛星。

通過地月軌道的精細計算及激光測距的數據表明,現今月球的軌道愈來愈遠離地球,每年后退約3.8厘米。按照這個速度,大約10億年以后,月球就不能完全遮蓋太陽了,也就是說再也不會出現日全食奇觀了。

月球的起源之撞擊說

月球撞擊說圖片

月球起源的撞擊說認為,地球早期受到一個火星大小的天體撞擊,撞擊碎片最終形成了月球。它能解釋更多的觀測事實,是當前較合理的月球起源假說,也是目前最被廣泛認可的假說。

月球的起源之核爆炸說

核爆炸說目前還是一個比較小眾的假說,由南非和荷蘭的兩位科學家實驗提出。他們認為月球并非是由于太空撞擊或太空爆炸所造成的,而是由于地球自身的一次核爆炸而從地球分離出去的。

月球核爆炸假說圖片

要想證明他們的理論,需要依靠未來的月球探測任務帶回月球更深內部的物質樣本。

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