从这种角度来看,月球就像是造物主为地球量身打造的守护神一样。没有月球,地球将不是今天我们看到的这个样子。那么问题来了,如此神奇的月球是怎么诞生的呢?
月球起源关于月球的起源,科学界目前其实还没有一个定论,但有几种不同的假说。
第一种是「捕获说」,也就是月球是地球硬抢过来的闺女,在月球飞过地球附近的一瞬间,就被地球的强大引力所捕获,最终成为一颗环绕地球运行的卫星。
但这种假说有一个致命的硬伤,就是月球的质量和体积都太大,想象一个小娃娃去抢一个大西瓜,很有可能西瓜没抢到,自己也被甩出去了。
第二种假说是「分裂说」,也就是月球是从初期还没有完全冷却下来的地球上分离出去的。按照这种理论,月球就像是一个被失了控的旋转木马甩出去的孩子。
这自然需要旋转木马有很高的转速,可科学家们后来研究后发现,地球即使是在形成初期,自转速度也达不到那么快。
第三种假说是「大碰撞说」,也是目前最主流的假说。这种理论认为,45亿年前的一天,一颗火星大小的天体忒伊亚(Theia)从天而降,倾斜撞向了尚未完全长成的地球宝宝。
剧烈的撞击迅速粉碎和融化了忒伊亚(Theia),也把地球的一部分物质撞了出来。这些碎屑物质散落在地球四周,又通过引力和碰撞重新聚集起来,形成了如今的月球。
然而,2001年科学家在对阿波罗登月任务中收集到的岩石进行研究后发现,氧的同位素组成在地球和月球的岩石中具有高度的相似性。
氧有氧16 (O16)、氧17(O17)和氧18(O18)三种同位素。
在太阳系中,由于不同星体的演化历史不同、与太阳的距离也不同,它们所含的氧同位素的比值也是大不相同的,所以科学家们常用氧同位素的比值来推测两个星体是否同源。
地球与月球岩石中高度相似性的氧同位素比值,意味着它们有着相同的组成,这就与大碰撞假说产生矛盾了。
按照大碰撞假说,月球应该是由部分被撞碎的地球和忒伊亚(Theia)的碎片组成的,不应该和地球的成分一样,难道忒伊亚的贡献被月球吃了吗?
为弥补大碰撞假说的缺陷,一些科学家又提出,那次相撞抛射出了约两个月球质量的物质,一部分在洛希极限内,被拉扯回了地球。