月球到底怎麼形成的?科學家:從地球「噴出來的」

中秋節了,知道天上月亮怎麼來的嗎?

文/胖丁呷麵

人總是對於宇宙中的一切神祕事物充滿好奇,尤其是那高掛天上的皎月,總引人遐想,古人蘇軾曾有「明月幾時有?把酒問青天。不知天上宮闕,今夕是何年?」之嘆,古人沒辦法知道月上宮闕是何年,但隨著科技的進步,現今我們便離月球年代與形成真相卻越來越接近了。


(圖/達志/美聯社)

說起月球的起源時就要提到,天文學界在1970年代至今普遍支持的一種「大碰撞說」的說法。意指月球的起源,大約在45億年前,有一顆與火星差不多大小的星體(天文學名:忒伊亞,忒讀法同特),在撞擊或是擦撞地球後,削出的一塊「地球碎片」就是現在的月球。

許多證據證明了這個說法的可信度,一是地球自轉的方向與月球公轉的方向相同,用物理學來解釋的話,便是因為他們是從同一個物體分裂出來的緣故;第二是地球與月球擁有的同位素含量比率,經儀器鑑定之後,發現月球與地球曾經都來自於同一個星球。

▼忒伊亞撞擊地球示意圖

而在近期《自然》期刊上的新研究顯示,地球與月球的確「本是同根生」,但是月球其實是從「地球內部噴出來的」,與傳統學說提到的「擦撞出來的一塊碎片」完全不一樣,這到底是怎麼回事呢?

▼傳統上認為,月球被擦撞出來的流程

華盛頓大學的王教授(Kun Wang)就提到,「因為近年來儀器技術的進步,讓我們重新測定了當年阿波羅號太空梭登月帶回地球的樣本,我們發現了許多70年代沒有發現的東西」,這意指舊的「擦撞碎片說」無法解釋這些事情。

▼當年阿姆斯壯登月帶回了不少月球物質
(圖/達志/美聯社)
 

如果碰撞學說說法是正確的話,那麼月球應該有來自「忒伊亞的碎片」,但化學物質的分析顯示,同位素化學物質的儀器讀數都跟地球相差無幾。

隨後他們進一步的分析後發現,雖然大部分的同位素儀器讀數都是與地球一樣,但他們發現月球樣本中有更多的「重鉀」同位素,而重鉀這種金屬本身需要非常高的溫度才能氣化並從星球分離出去,這意指當初地球一定是遭受非常巨大的衝擊才會可能形成月球。


(圖/Dana Berry/SwRI)

在研究的模型中在,忒伊亞與地球接觸的時候,實驗模擬出的撞擊力非常的劇烈,這種力道的劇烈程度與傳統的只是輕輕擦撞的說法完全不同猶如拿「大鐵鎚敲破西瓜」那般劇烈。

砸下去的那一刻,因碰撞產生的溫度非常高,高到可以蒸發忒伊亞上的與地球上的物質,整體氣體最後擴張噴出,就像就像砸西瓜一樣「噴汁」噴發出來,最後氣體冷卻成為月球。

「研究的內容基本上與傳統的碰撞學說,本質上沒有太大的差異,但這讓我們知道,早期太陽系的形成與星體的移動、碰撞非常激烈,整體星系比我們想得更不穩定。」王最後這麼說。



看到這邊,原來月球還是地球身上噴射出來的阿,只能說宇宙星體的形成與運行十分奧秘,大自然真的是很令人驚嘆阿!中秋節應景的時候,酸酸不妨可以與親友聊聊相關話題,想必一定會讓許多人震驚吧~


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(VIA:gizmodo

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