在月球形成的「大碰撞」理論里,撞出的碎片只形成一個月球,這是爲什麼?

星宇飄零2099


月球是地球的衛星,這是我們都知道的事情,一點也不稀奇,但實際上月球的來源極其神秘,天文學家們至今對其一頭霧水,而且可以說月球是整個太陽系中最為奇葩的衛星,它的質量遠遠大於其他所有衛星與行星的質量比,月亮與地球的質量比為1/81,但是太陽系其他衛星與行星的質量比沒有超過1‰的,比例最大的土衛六與土星的比例為1/4200,海衛一與海王星的比例是1/4700,都和月球與地球的比例差得遠,以至於天文學家們根本不相信月球是地球捕獲而來的衛星。



那麼月亮是怎麼來的呢?目前最為廣泛認同的學說是“行星撞擊說”。這種說法認為在地球剛形成後不久,有一顆火星大小的行星以傾斜的角度撞擊了地球一端,這也是一次空前絕後的大撞擊,不僅前來撞擊的小行星毀掉了很大一部分,就連地球也被撞掉了一大塊,包括地殼和地幔中大量的物質都被撞飛到了太空中,兩者飛濺到太空中的物質的一部分形成了地球的行星環,其質量約能佔到地球質量的2%,別小看這個2%,這其實是一個相當大的數字,如今的月球質量只是地球的1/81,這也說明,飛濺到太空中的物質,並沒有完全被月球吸收。

之後這個行星環就圍繞著地球運行,我們都知道宇宙中的塵埃、石塊、小行星等距離近的話都有凝聚的特性,成為地球行星環的這部分物質當然也是如此,它們漸漸凝聚到一起成為了一顆星球,這就是原始月亮了。

其實地球的行星環形成之後,物質的分佈就並不均勻,原始月亮產生於最大的一團物質中,當它開始形成的時候,其引力開始吸引更多的物質,於是原始月亮也變得越來越大,吸收的行星環物質也越來越多,最終形成了今天的月球。



但是月球的質量是地球的1/81,說明它並沒有完全吃掉行星環上的物質,那麼其餘的物質都去了哪裡呢?其實是有不少行星環物質作為隕石掉落到了地球上,另外也有一部分因為受到地球月球引力的共同影響而被甩出了地月系,因此月球的質量還沒有達到地球的2%這個數值。


也正是因為月球的質量太大,所以它的引力範圍很廣,圍繞地球運行的行星環不可能在它的引力影響下長期存在,即便是被地球引力捕獲的一些其他小行星或者衛星等,也無法成為圍繞地球長期運行的衛星,這也是為什麼地球至今只有月球這一顆衛星的原因,這位“悍妻”太霸道了,她不允許在地球的身邊有別的天體存在。

這也告訴我們另外一個信息,那就是如今的月球上面的物質也並非全部來自於地球的那次大碰撞後飛濺出去的物質,也有一部分是來自於宇宙間流浪的小行星和彗星的,因為在地月系形成的幾十億年來,月亮也一直扮演著地月系“大掃帚”的作用,就是它會清除靠近地球的,或者是有可能與地球相撞的一些小行星和彗星,這些物質也增加了月球的物質質量,前幾天美國航空航天局在月球極地發現的水很可能就是由彗星帶來的。


科普大世界


月亮身份,我說它早年前也是一個星球,不是衛星,它很長前在太陽身邊是太陽的小弟,因為太陽成長要吃它,把它身上一些礦物吃了去,一些太陽不要的礦物離開太陽身邊,在飛走的時候和地球交了朋友被地球留了下來,做了地球的保安衛兵,它的到來也把很早的植物帶到地球上來,再後來龍,人類,現在人,未來人,後來人,石人,無人類,


本群427


不知道你是覺得應該形成好幾個衛星還是認為不應該發生碰撞?我覺得這應該是個概率問題,比如你媽為啥正好懷上你了而不是別人,要知道精子數量多的很,換一個精子就不會生出你來了,為啥偏偏是你呢?或者說一次懷孕六個的都有,你媽那次怎麼就只有了你一個孩子?同理,如果沒有碰撞或者出現好幾個衛星,結果就可能出現不了人類,當然就不會有你了,也就沒有這個如果了,已經發生的就發生了,沒有其他的結果。


等待22925124


這個問題提的很好,這是標準的天體物理問題了。

碰撞碎片亂向飛舞,會逐步消散

如果有一些碎片在地球周圍旋轉,軌道各異。但是所有的軌道都是以地球為圓心的,那麼如果有兩條軌道的軌道面不同,就會有相撞的可能。它們不會像地球緯線一樣,成為平行的一組圓。所以這樣的一堆碎片,碰撞事故很常見。碰撞造成速度改變,改變的速度就維持不住離心力了,它會掉下來。

剩餘的碎片會怎麼發展

這些碎片衛星們就在自己的相互碰撞中,一點點的掉落到地面了。但是這些亂向的衛星碎片中,數量最多的軌道面會剩下一些衛星,這個最多的軌道面一般也是主星的赤道面,這樣這些衛星組成了一組好像腰帶一樣,這個就是土星環、木星環的成因。這些行星環會越來越薄,越來越薄,就是因為碎片軌道面只有完全一致時,碎片才不會碰撞。不過這些演化需要時間,時間可能很長。

衛星形成

碎片未必發展成行星環,實際上,如果行星環上的碎片有速度差,那麼就有相互靠近的機會,而碎片間的萬有引力會把它們聚集起來成為一個大的衛星。大的衛星在公轉時,它的引力會沿途吸引其他小的碎片,結果最後會吸掉全部的碎片聚合成一個更大的衛星。月亮就是這樣形成的。科學家把這個過程形象地比喻成吸塵器。形成衛星的過程很長,但相對於宇宙時間就沒多少了。

在同一個軌道面上會形成兩個體量較大的衛星嗎?不會。因為這個需要太精確的控制,自然環境下不會發生。一旦有幾個碎片已經形成一個較大的碎片團,它就會有明顯超過其他碎片的優勢,總是更快、更強地吸引其他碎片,它就是衛星主體。

回到行星環上。

土星環之所以能夠形成,其中一個原因是土星這樣的主星有強大的干擾力,它在自轉,它的引力遠超碎片間引力,影響了土星環裡的碎片自動聚集,於是這個環就長期保留下去了。長期保留下來的行星環,才會這麼薄。土星環厚度只有10公里,相對於27萬公里的直徑,真的象紙一樣薄了。


海螺008


其實碰撞出四個月球,只不過其他三個由於引力的原因,最後都墜入地球,並且墜毀的地方形成了太平洋、大西洋和印度洋。只有現在的月球沒有墜毀,所以目前我們只能看到一顆月球。

當然,以上純屬我的個人歪歪。

首先我們要了解什麼是“大碰撞”假說:以下引用百度百科

這個假說最早於1975年發表在《伊卡路斯》(Icarus,太陽系研究期刊)期刊上,是哈特曼(William K. Hartmann)和達韋斯(Donald R. Davis)兩位博士發表的文章。依據這個假說,在45億3千3百萬年前,就在地球形成後不久,一顆火星大小的小行星以某個傾斜角撞擊到地球。撞擊毀滅了這顆原行星,並且將地球的一部分,主要是地幔,拋射入太空中。依據這種理論進行的電腦模擬,估計只有2%的原行星物質被拋入太空,進入環繞地球的圓形軌道中,而其中又只有一半在碰撞後的一百年間成為構成月球的原料。無論撞擊前的原始地球是如何傾斜和自轉,碰撞後的地球一天約為五個小時,並且赤道與撞擊後的月球軌道面是一致的。

我們假設這個“大碰撞”假說是成立的,那就是這次撞擊使得原始地球只拋出了一部分物質,絕大部分的物質還在原來的軌道上並且又融合在了一起,形成了我們現在的地球。而被拋出的一部分物質也經過漫長的演變融合了在一起,形成了現在的月球。

那我們要問,由於這麼嚴重碰撞可能把地球給撞碎了,為什麼只形成了一個月球衛星?其實我們可以仔細看“碰撞說”,裡面有寫到有2%的原始地球物質被拋入了太空,並且主要是地幔。地幔也是形成地球的主要物質,如果缺少這種物質則很難形成星球。月球正是因為被拋出的物質裡有大量地幔物質,所以可以凝聚成新的星球。其他被拋如宇宙裡的物質可能缺少地幔這種物質,或者物質量太少,不能形成星球,或者形成了以後由於離地球太近最後又被地球引力給吸了進去,墜落在地球上。有些則可能被拋離開地球太遠導致地球的引力不足以捕獲住,則原理地球飛入了宇宙中。所以最終只形成了一個月球。

當然,“大碰撞”假設還有很多疑點不能解釋,這裡我也不詳細說明了,月球對於我們人類來說還是一個非常神秘的衛星,有很多未解之謎我們還不能很好的解釋。

不知道這個答案能幫助到題主嗎?


趣車報告


大碰撞理論本來就是不現實的,月球是地球在形成過程中,其引力不符合組成地球條件,又不能跑到其它軌道上的剩餘物質,匯聚在一起而形成的。其它行星的衛星也是如此,剩餘物質多了匯聚在一起形成衛星,少的則形成光環。


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