来自 科学创造 2019-11-09 05:54 的文章
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月亮的蒙受之谜,明月从何而来

月亮像一个温柔可爱的小姑娘,为人们的生活平添了无穷的诗情画意。如果没有了月亮,即使在最晴朗的夜晚,我们也只有微弱的星光作伴,而且还要不知额外损耗多少的电力。地球能有月球陪伴应该是地球尤其是地球生命的幸运。月球从哪里来的呢?这个问题一直以来众说纷纭,没有定论。目前比较流行的主要有四种假设。

每当中秋时节时,我们都会吃月饼,赏月,但月球是从哪里来的呢?是地球的姊妹吗?

一、分裂说

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这是最早解释月球起源的一种假设。早在1898年,著名生物学家达尔文的儿子乔治·达尔文就在《太阳系中的潮汐和类似效应》一文中指出,月球本来是地球的一部分,后来由于地球转速太快,把地球上一部分物质抛了出去,这些物质脱离地球后形成了月球,而遗留在地球上的大坑,就是现在的太平洋。这一观点很快就受到了一些人的反对。他们认为,以地球的自转速度是无法将那样大的一块东西抛出去的。再说,如果月球是地球抛出去的,那二者的物质成分就应该是一致的。是通过对“阿波罗12号”飞船从月球上带回来的岩石样本进行化验分析,发现二者相差非常远。

月亮的阴晴圆缺

二、俘获说

月球是地球的卫星,并且是太阳系中第五大的卫星。 月球直径大约是地球的四分之一,质量大约是地球的八十一分之一。月球是已知的质量最大的卫星,月球表面布满了由小天体撞击形成的撞击坑。月球与地球的平均距离约38万千米,大约是地球直径的30倍。 2019年1月3日,“嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面着陆区,并通过“鹊桥”中继星传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图,月球车被命名为“玉兔二号”。

这种假设认为,月球本来只是太阳系中的一颗小行星,有一次,因为运行到地球附近,被地球的引力所俘获,从此再也没有离开过地球。还有一种接近俘获说的观点认为,地球不断把进入自己轨道的物质吸聚到一起,久而久之,吸聚的东西越来越多,最终形成了月球。但也有人指出,像月球这样大的星球,地球恐怕没有那么大的力量能将它俘获。

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三、同源说

月球图片

这一假设认为,地球和月球都是太阳系中浮动的星云,经过旋转和吸聚,同时形成星体。在吸聚过程中,地球比月球相应要快一点,成为“哥哥”。这一假设也受到了客观存在的挑战。通过对“阿波罗12号”飞船从月球上带回来的岩石样本进行化验分析,人们发现月球要比地球古老得多。有人认为,月球年龄至少应在70亿年左右。

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四、人碰撞说

从月球上看地球

该学说认为,在太阳系形成早期,大约在相当目前地-月系统存在的空间范围内,形成了一个原始地球和火星般大小的天体,它们在各自的演化中均形成了以铁为主的金属核和以硅酸盐组成的幔及壳。一个偶然的机会这两个天体撞在了一起,地球被撞出了轨道,火星大小的天体也碎裂了。飞离的气体、尘埃受地球的引力作用“落”在地球的周围,通过吸聚,先形成几个小天体,然后像滚雪球似的形成了月球。这种假说在某种程度上兼容了三种经典假说的优点,并得到了一些地质化学、地质物理学实验的支持,但目前还在研究中。

月球形成的四大派学说

分裂说:早在1898年,著名生物学家达尔文的儿子乔治·达尔文就在《太阳系中的潮汐和类似效应》一文中指出,月球本来是地球的一部分,后来由于地球转速太快,把地球上一部分物质抛了出去,这些物质脱离地球后形成了月球,而遗留在地球上的大坑,就是太平洋。

这一观点很快就受到了一些人的反对。他们认为,以地球的自转速度是无法将那样大的一块东西抛出去的。再说,如果月球是地球抛出去的,那么二者的物质成分就应该是一致的。可是通过对“阿波罗12号”飞船从月球上带回来的岩石样本进行化验分析,发现二者相差非常远。月球表面岩石的年龄极其古老,全月球表面岩石的年龄介于30--42亿年之间,地球表面最古老的岩石年龄,只限于个别地区出露的38亿年的古老变质岩,而太平洋洋底岩石的年龄极其年轻,完全与“分裂说”的理论相违背。

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探测飞船

俘获说:这种假设认为,月球本来只是太阳系中的一颗月球大小的小行星,有一次,因为运行到地球附近,被地球的引力所俘获,从此再也没有离开过地球。还有一种接近俘获说的观点认为,地球不断把进入自己轨道的物质吸积到一起,久而久之,吸积的东西越来越多,最终形成了月球。但也有人指出,像月球这样大的星球,地球恐怕没有那么大的力量能将它俘获。

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人类第一颗人造卫星

同源说:这一假设认为,地球和月球都是太阳系中弥漫的星云物质,几乎在同一个太阳星云的区域经过旋转和吸积,同时形成大小不同的天体。在吸积过程中,地球比月球相应要快一点,成为“哥哥”。这一假设也受到了客观事实的挑战。通过对“阿波罗”飞船从月球上带回来的岩石样本进行化验分析,地球和月球的平均化学成分差别很大,人们发现月球的岩石也要比地球的岩石古老得多。

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月亮

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人类第2颗卫星,上面有一只小狗莱卡

撞击说:这一假设认为,太阳系演化早期,在太阳系空间曾形成大量的“星子”,先形成了一个相当于地球质量0.14倍的天体星子,星子通过互相碰撞、吸积而长合并形成一个原始地球。这两个天体在各自演化过程中,分别形成了以铁为主的金属核和由硅酸盐构成的幔和壳。由于这两个天体相距不远,因此相遇的机会就很大。

一次偶然的机会,那个小的天体以每秒5千米左右的速度撞向地球。剧烈的碰撞不仅改变了地球的运动状态,使地球的自转轴倾斜,而且还使那个小的天体被撞击破裂,硅酸盐壳和幔受热蒸发,膨胀的气体以极大的速度携带大量粉碎了的尘埃飞离地球。这些飞离地球的物质,主要由碰撞体的幔组成。受到巨大撞击的地球,绝大部分也是地幔和地壳物质受热蒸发,膨胀的气体以极大的速度携带大量粉碎了的尘埃飞离地球。在撞击体破裂时与幔分离的金属核,因受膨胀飞离的气体所阻而减速,大约在4小时内被吸积到地球上。飞离地球的气体和尘埃,并没有完全脱离地球的引力控制,通过相互吸积而结合起来,形成几乎熔融的月球,或者是先形成一个环,在逐渐吸积形成一个部分熔融的大月球。这个版本被普遍认可

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撞击说假设图

这个模型清晰地解释了,月球的平均成分与地球的平均成分相比较,月球相对贫铁、贫挥发分,月球的密度比地球低。具有地球和月球“基因”对比特征的某些元素的同位素组成,如氧、铬、钛、铁、钨、硅等的同位素组成,月球与地球的测定值在误差范围内相一致,表明月球是地球的“女儿。”45亿年来,地球一直携带着自己的女儿在身边,而月球也一直伴随着自己的母亲,共同经历了45亿年漫长而荒古的年代。

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美苏太空争霸

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苏联第一颗人在卫星

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