外媒:月球是地球和其他行星暴力相撞產物
9月14日電參考消息網9月14日報道 外媒稱,自古以來月球的起源一直能激發起人類的極大好奇心。進入21世紀,在美國人開展探月計劃並帶回月球表面岩石樣本將近50年後,人類依然無法胸有成竹地回答「月球是怎麼形成的」這個問題。隨著各種更精確的方法被開發出來,也出現了新的研究成果,這些成果或推翻或印證了之前的各種理論,或者迫使之前的理論被部分地改寫。本周發表於《自然》雜誌上的美國哈佛大學和華盛頓大學的新研究成果就屬於這類情況。
據西班牙《世界報》網站9月12日報道,兩所大學的研究人員認為,月球是在早期地球與另外一個行星相撞後形成的,這是迄今為止科學界一直持有的觀點。但是,這次相撞過於猛烈,所產生的能量導致撞擊地球的行星和地球本身的大部分都隨之蒸發,逐漸擴張直到形成一個巨大的超流體盤,從而誕生了月球。
報告的撰寫者華盛頓大學的王坤(音)和斯坦·雅各布森在2015年時開發出一種技術手段,用來分析月球和地球岩石樣本的鉀同位素,其精確度是迄今為止所有已掌握的技術手段的10倍。太陽系不同組成部分的星體通常擁有不同的同位素,因此同位素好比是確認一個天體來自於哪裡的軌跡。
這一新的研究與之前有關月球構成的研究結果有哪些不同?70年代中期,兩個獨立的天體物理學研究團隊提出,一個火星般大小的行星與早期地球相撞形成了月球。這一理論與科學家進行的各種觀測相符,例如月球相對於地球的大小,以及地球自轉和月球公轉的方向相同等。當時認為,構成月球的60%到80%的成分來自於另一個與地球相撞的行星。大碰撞說逐漸變成了主流理論。
然而2001年,另一個科研團隊發現,月球和地球岩石中同位素成分幾乎完全一致。宇航員在70年代初最後幾次阿波羅任務中帶回的月岩樣本顯示,月球上的三種穩定的氧同位素種類與地球高度相同。但是由於沒有發現行星與地球相撞的痕迹,因此這是一個十分蹊蹺的研究成果。撞擊地球的行星上的同位素構成與地球相同的可能性極低。
大碰撞說因此被修改,科學家提出了兩種可能性。第一,行星確實與地球發生了碰撞,但產生的極低的能量將早期地球和月球置於了一個硅酸鹽的環境中。第二種可能性就是《自然》雜誌的新研究成果所支持的理論,即碰撞十分劇烈,以至於地球和行星在碰撞中雙雙灰飛煙滅。
報道稱,西班牙國家研究委員會隕星和地球科學研究小組負責人赫蘇斯·馬丁內斯-弗里亞斯認為,新的研究「提供了建立在實驗數據基礎上的第一手證據,給整體上澄清這些複雜難題帶來了曙光」。
並未參與研究的馬丁內斯-弗里亞斯指出,為完成這樣一項研究,除了對阿波羅計劃帶回的月岩樣本進行分析外,還要對玄武岩、安山岩、花崗岩和花崗閃長岩等大量地球岩石樣本,以及隕石樣本加以分析。
他認為,或許通過新的登月任務,可以帶回更多的新的樣本,從而一次性地揭開所有有關月球的謎團。在月球上進行更加有選擇性的和系統性的取樣工作毫無疑問將會給解答月球起源和進化之謎提供更多的有效信息。(編譯/王萌)
責編:李鵬宇
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