月球兩面為何不一樣？月球形成之謎被破解

具體來說，我們無法忽略的月表特徵有兩處：月球表面布滿了隕坑，特別是在那些較為明亮的地區。許多隕坑環環相套：大隕坑內有中隕坑，中隕坑內又有小隕坑。月球表面存在著色澤較暗的所謂月海，這些地區的面積相對較小，而且其中的隕坑也較少。一般來說，和月球整體相比，它們的色澤有明顯差異。

另外，因為月球的軌道是橢圓的，當它離地球最近時，移動得較快；離地球最遠時，移動得較慢，所以朝向我們的月面會發生輕微的變化，產生一種名為「月球天平動」的現象。我們能夠看到的月面比例大約是59%。而至於月球背面，一直要到55年前，前蘇聯月球3號探測器繞月飛行時，才有機會一睹真容。

在這次及隨後跟進的探測活動中，人們又拍攝了許多月球背面的照片，我們才得以真正了解月球背面長什麼樣。結果讓我們吃驚不小！首先，月球的背面沒有黑暗的月海；其次，那裡顯然遭受過更為猛烈和徹底的隕石轟擊。雖然這些特點早在1959年就已發現，但是找到原因卻用了很久

我們都知道，太陽系內布滿了大大小小的彗星和小行星，它們會周期性地闖入內太陽系。要是運氣好，這些天體能夠為我們帶來壯觀的美景，如彗尾或流星雨。但是要是運氣壞的話，它們中一些個頭大的，會與行星相撞，帶來災難性事件！

有人可能會猜想，月球的背面，可能就是因為擋在這些大石塊的路上，因此遭受了更多的轟擊。如果它們來自月球正面所面對的方向，那裡有地球，地球能夠吸收這些撞擊，或用引力讓它們偏離方向。但是根據計算，地月距離是地球直徑的50倍，這意味著月球正反兩面經受撞擊的概率差異還不到1%。雖然謎底的確與天體相撞有關，但是情形與我們的猜想完全不一樣。

有人可能會認為，遭成恐龍滅絕的小行星很大。它的寬度大約是5-10公里，大約相當於一座非常巨大的山峰。但是這不是地球史上最大的撞擊事件。當我們從月球帶回了岩石後，才意識到這一點。我們發現，月岩和地球岩石的成份是完全相同的！這非常令人震驚，因為太陽系內還沒有哪個衛星和行星是這樣，無論是木星和木衛，火星和火衛，還是土星和土衛。這是怎麼回事？

大約45億年以前，太陽系還處在嬰兒期，地球已經基本形成，質量是今天的90%左右。但是與此同時，在幾乎同一個軌道上，還有一個巨大的、與行星類似的天體，它的大小和火星差不多。它和地球一起，以一種不穩定的方式，圍繞著太陽運行了幾千萬年。最終，它們發生了相撞！

這兩顆原行星的物質大部分形成了地球，部分殘骸被拋入太空。隨著時間的推移，這些殘骸在引力的作用下合并形成了月球！這個瘋狂的理論在1970年代提出後，已逐漸為大家所接受——因為在過去40年間，許多觀測結果與它的預測相符。

那次相撞事件發生在太陽系的極早期，事件發生時，地球仍然十分熾熱：溫度大約有2700K！新生的月球離地球比今天近得多，但是仍然相距數萬公里。即便如此，由於有鄰近的額外熱源——也由於月球已經被潮汐鎖定（一面永遠朝向我們）——因此月球正面維持高溫的時間，要比反面久得多！

今天的月海是熔岩流留下的證據，這些熔化的岩石曾在盆地中四處流淌。在月球反面已經形成厚厚的月殼時，月球正面由於靠近地球而與之存在巨大的溫差，從而導致那裡保持液態的時間更久，因而隕石在其表面留下的印記也更少。就像落入地球海洋中的隕石一樣，落入古代月球熔岩海的岩石也不會留下任何傷痕！

Arpita Roy、Jason Wright 和 Steinn Sigurdsson三位研究者已經針對這一理論提出了必要的證據。他們建立了一個早期地月系模型，顯示只要與熾熱的地球足夠近，使月球能夠被潮汐鎖定——這等於是為月球增加了一個單側熱源——兩側月殼的元素和化學成份就會產生差異。

這樣，我們不但能夠了解月球是如何形成的，還能夠解釋月球兩面為什麼有如此大的差異！我們知道月球的明亮是因為它反射了陽光，但是誰又能想到，在月球的天空中，曾經高懸著一個能夠發光的熾熱地球呢？誰又能想到，正是這個地球，使月球有了兩張截然不同的臉呢？

我們對於月球的探索已經有很長的時間了，但是礙於技術的原因，月球給我們帶來了很多的科學謎題，如今，隨著科技的進步，我們對於月球的探索也是越來越成熟，希望我們可以破解更多的月球謎題。

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