@ 2017.01.15 , 14:00

也许,天上曾经挂着20个月亮

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月亮我们最为熟悉的天体之一,我们甚至能提前1000年知道月食什么时候发生。尽管如此熟悉,但人们对它还是抱着极大的热情。科学上还有许多关于月亮的谜题,而它究竟是如何形成的也是人们讨论的焦点。

过去十年里,科学家们非常热衷于一种地球在撞击中形成的观点。这种观点认为,40几亿年前,一个火星大小的天体撞击到地球的前身,撞击形成的碎片变成了地球和月亮。这个天体叫忒伊亚(Theia)

但这样的理论有些问题。从阿波罗号取回的月球岩石样本来看,月亮与地球的化学成分几乎一样。假如地球是由一次忒伊亚撞击形成的,撞击后的残渣形成了月亮,那么月球岩石样本里应该有更多来自忒伊亚的元素才对。

以色列魏兹曼科学院的研究者提出了不同的观点,他们认为地球和月亮不是由一次大型撞击形成的,而是多次小型撞击。每次撞击后的残骸都形成了一个小月亮,后来这些小月亮才合并成了现在的月球。

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以色列理工学院的Hagai Perets称,这种理论认为古代地球曾经有许多个月亮,它们后来要么是融入了地球,要么就互相撞到一起形成了更大的天体。

这并不是一个崭新的理论,80年代就有人提出了这样的观点,但没人能加以证明。这次,以色列科学家虽然有先进的计算机,但他们也是在进行了上千次复杂的模拟实验后才发现,曾经环绕地球旋转的可能有20个月亮。多个月亮的理论能够解释为什么月球与地球的化学成分如此之像。每次撞击之后,这两个天体上的物质都混到了一起。

去年9月份,华盛顿大学的科学家曾经提出,古老的地球曾经遭到了另一个天体的撞击,地球在撞击中完全蒸发了,之后才形成了新的地球和月亮。科学家做实验证明了这个观点,这个实验对地球和月亮上的钾进行了同位素分析,能够解释地球与月亮的相似成分。但在44亿年前,太阳系的交通其实更为混乱,因此地球很可能与诸多中等大小的天体发生了车祸。就当时的太空环境而言,多个月亮的理论其实是更为合理的。

想要推翻单次大撞击理论,或许还需要做很多工作。忒伊亚撞击论能够解释月亮为什么每年都与地球拉开3.8厘米的距离,也能够解释地球中心轴为什么倾斜,但多个月亮论不能解释这些问题。以色列的科学家也还无法解释20个月亮究竟是通过什么方式合并在一起的。也许当我们取回更多月球岩石样本时,这些谜团才会逐步揭开。

本文译自 zmescience,由译者 蛋奶 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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