又到中秋佳节
此刻流量最大的
应该就是月娘本尊了
但是慢着
你有没有想过
月娘是从哪里来的?

最熟悉的陌生人

月亮,可能是我们最熟悉的天体之一了。我可以斗胆这样猜测:即便把夜空中所有的星星都拿掉,大部分生活在城市里的人们根本都不会察觉。但是要是月亮不见了,那对人类的影响还是很大的

月亮,但其实人家身份证上的名字应该叫“月球”。月球是地球唯一一个天然卫星。月球是圆的,这一点很了不起,因为只有质量足够大的天体才能变成球形。太阳系中194颗天然卫星,其中只有19颗是球形的,月球就是其中之一,个头排名全太阳系第五!

月亮——最熟悉的陌生人-私会鲁斌

可是,你有没有想过,月球和地球之间,究竟是什么关系?它们是母女?姐妹?还是半路掳来的小丫鬟?抑或是其他可能?

 

月娘传

 

真相只有一个。我们需要的是证据。 一个理论是否正确,唯一判定的依据就是:它能否圆满解释观测到的事实。如果可以,采纳,不可以,则抛弃。

月亮——最熟悉的陌生人-私会鲁斌

目前,最主流的观点是“大撞击学说”,根据这个学说,地球和月球,基本上属于母女关系。根据该理论,在太阳系形成之后不久,在太阳周围扁平的尘埃盘中,各大行星逐渐诞生,其中就包括地球。初生的原始行星体很多,轨道混乱,相互之间发生很多碰撞。

月亮——最熟悉的陌生人-私会鲁斌

而有一天,原始地球就被一颗叫做“忒伊亚”(Theia)的星球给撞了。“忒伊亚”大小估计和今天的火星差不多,个子相当大。这一撞非同小可,其释放的能量要比后来造成恐龙灭绝的那次陨星撞击事件高出1亿倍以上!

月亮——最熟悉的陌生人-私会鲁斌

这次撞击中,“忒伊亚”粉身碎骨,地球也被撕开一个大口子,大量地球的“骨肉”飞入太空。这些岩浆碎屑逐渐冷凝,并在引力作用下最终形成了月球。也就是说,月球脱胎于地球。

月亮——最熟悉的陌生人-私会鲁斌

怎么样,听起来是不是很有道理?的确,这一理论可以解释月球探测中发现的很多现象。比如说,为什么整体而言,月球的元素组成要比地球更轻,从而导致月球的平均密度是远低于地球的?答:因为撞击溅射出去的主要是地球最外圈地壳的物质,并不涉及太多的地幔和地核,因此密度较小

月亮——最熟悉的陌生人-私会鲁斌

其次,为何月球围绕地球的公转轨道几乎与黄道面重合,而不是和太阳系其他很多卫星那样,和行星赤道面更接近?答:由于“忒伊亚”和地球都形成于太阳周围扁平的尘埃盘之中,其轨道都紧贴地球围绕太阳运行的平面,即黄道面。那么,这两颗天体相撞产生的溅射物冷凝后,也应该运行在于黄道面接近的角度上。

月亮——最熟悉的陌生人-私会鲁斌

事实上,今天的月球轨道的确几乎与黄道面重合,而与地球赤道面之间存在较明显夹角,与该理论的预测相符。再比如,相比地球岩石,月球岩石中钠、钾、锌和铅等挥发性元素含量明显更少,而钙、铝、钛和铀等难熔元素则比较富集,这可能与撞击时的高温环境有关。

 

所以,真相是?

 

不过,这个理论仍然存在一些问题,比如根据计算机模型,如果月球的确是撞击产生,那么计算显示,构成月球的物质中有大约60%应当源自“忒伊亚”星球,但“阿波罗”计划取回的月球岩石样本却给出了不一样的回答。另外,月球表面局部仍然遗留较多的挥发性元素,如何解释其来源?

月亮——最熟悉的陌生人-私会鲁斌

除此之外,还有其他一些理论,比如“同源演化学说”。这一理论主要是为了解释地球和月球在整体成分上的相似性。一位月球科学家曾经说过一句非常有名的话:月球岩石最大的特点是什么?答案是:它与地球岩石竟然如此相似!

月亮——最熟悉的陌生人-私会鲁斌

从机制上看,卫星的确是可以与它伴随的行星一同形成的。也就是说,月球可以是和地球是一起形成的。如果事实的确如此,那么月球与地球相伴形成,物质成分上的相似性也就很好解释了。

不过,尽管成分上的相似性好解释了,可是其他更多的问题却难以得到满意的解释。该理论还是底气不足。

 

难道地球打了个野?

 

第三种提的比较多的理论是“捕获学说”。这一理论认为月球实际上可能是被地球“掳来的丫鬟”

就像太阳系中很多其他卫星的情况一样,比如火星的两颗小卫星。这一理论的观点很简单,月球的出生地可能在太阳系的其他地方,后来某一天月球出门闲逛的时候路过地球附近,被地球引力场一把抓住,从此只能跟着地球。

月亮——最熟悉的陌生人-私会鲁斌

这一理论的确可以解释地球与月球之间在成分上存在的差异性。既然月球被地球从其他地方“掳”来的,那么存在差异就是很自然的了。但这个理论的缺陷也是非常明显的

月亮——最熟悉的陌生人-私会鲁斌

首先,地球和月球之间物质成分差异实际上相当不显著。其次,一般而言,被捕获的小天体的轨道会比较不规则,而不会像月球轨道那么规整,而且倾角不太会那么巧刚好和黄道面几乎重合。

月亮——最熟悉的陌生人-私会鲁斌

因此,尽管“同源演化学说”和“捕获学说”都能够解释月球来源的一部分问题,但这两个理论存在的缺陷太多,太明显。也就是说,科学家们目前的观点是,月球的身世,最有可能是地球和一个叫“忒伊亚”的星球生下的猴子