月球起源新猜想：地球岩漿飛天的產物

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很多科學家相信幾十億年前地球曾被一顆火星大小的巨型岩石撞擊，撞擊產生的碎片不斷積聚，最終形成月球。這種理論被稱之為「大碰撞假說」。此次碰撞事故發生在大約45億年前，肇事者被稱之為「忒伊亞」，以古希臘泰坦女神的名字命名。一項新研究指出遭受撞擊時地球剛誕生不久，表面被岩漿覆蓋，月球正是岩漿飛天的產物。

行星對撞藝術概念圖。科學家認為類似的撞擊孕育了月球

根據一項新研究，被岩漿覆蓋的新生地球曾被一顆火星大小的巨型岩石撞擊，月球可能在撞擊後形成。地球的年齡在45億歲左右，月球稍年輕一些。「大碰撞假說」是過去30年比較流行的月球起源假說。該理論認為月球是兩顆原行星或者「胚胎行星」對撞的產物，其中一顆是剛出生不久的地球，另一顆是火星大小的「忒伊亞」，以古希臘泰坦女神的名字命名。忒伊亞是月女神的母親。撞擊產生的碎片不斷積聚，最終形成月球。

很多科學家相信月球在幾十億年前地球被一顆火星大小的行星撞擊後形成。這種理論被稱之為「大碰撞假說」

大碰撞假說似乎能夠解釋地球和月球的很多細節，例如月球和地球的相對體積和它們的旋速。過去15年，科學家不斷發現證據，挑戰這一理論，同時提出了其它可能性。根據大碰撞假說的電腦模型，應該有超過60%的月球物質來自於忒伊亞。問題是，太陽系的大部分天體都擁有獨特的化學構成、地球、忒伊亞和月球也應該如此。但從月球採集的岩石樣本顯示，在各種版本的同位素方面，月球的化學構成與地球更為接近，而不是電腦模型的預測。（一種元素的同位素擁有不同數量的中子。）

根據科學家提出的一項新理論，月球由蒸發地岩雲形成，母體像個甜甜圈

為了破解這個謎團，科學家在最近提出了一個月球形成模型。模型認為月球可能是早期地球遭受一次猛烈撞擊的產物。這一次的撞擊威力巨大，蒸發掉地球的大量物質，形成一個好似甜甜圈的蒸發岩環。隨著這個宇宙版甜甜圈的冷卻，在外緣形成的熔岩雨不斷積聚，最終形成了月球。形象地說，蒸發地球岩環就像是一個搖籃，月球就在這個搖籃內出生。

在另一個模型中，快速旋轉的原始地球遭受撞擊。研究論文主執筆人、日本海洋科學技術中心的行星學家細野夏木（Natsuki Hosono）表示這些模型存在一個缺陷，所提出的設想需要極端到幾乎不可能實現的撞擊環境。為了揭開這個謎題，細野夏木的研究小組提出了一種假設：如果在遭受猛烈撞擊時，地球已經部分熔化，撞擊會導致大量地球物質飛入軌道，進而幫助孕育月球。

年輕時的地球曾被一顆行星撞擊，撞擊產生的碎片不斷積聚，最終形成月球

研究小組創建了電腦模型，模擬被岩漿海覆蓋的地球。絕大多數地球形成模型認為，地球在誕生後不久被岩漿覆蓋。隨後，他們讓一顆火星大小的太空岩石（質量是地球的十分之一左右）撞擊熔化的原始地球，而後分析整個撞擊過程和撞擊造成的後果。

科學家發現即使遭受忒伊亞的側擊，形成月球的碎片中也有超過70%來自於地球的岩漿海，因為熔化的岩石比固態岩石更容易被撞上天。這些研究發現有助於科學家解釋月球和地球的構成為何擁有驚人的相似度，同時也能解釋旋轉速度等細節。

行星對撞藝術概念圖。45億年前，地球曾與一顆行星發生撞車事故，最終孕育了月球

細野夏木在接受太空網採訪時表示：「此前有關月球形成的研究基本上忽視了岩漿海的影響。我們的研究發現岩漿海在造月大撞擊過程中扮演了一個最為重要的角色。」

新模型顯示撞擊剝離掉的熔化版地球的物質數量與當前的月球質量具有可比性。細野夏木指出此前的研究認為，為了形成月球，猛烈的撞擊所要產生的碎片數量相當於月球質量的3到4倍。未來的研究可能提高忒伊亞的質量，同時將原始地球的旋轉考慮在內，以確定能否產生足夠的碎片，最終孕育出月球。在4月29日刊登於《自然·地球科學》雜誌的論文中，科學家詳細闡述了他們的研究發現。

來源：漫步宇宙

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