月球是被地球“吸引”过来的吗?

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月球是地球的卫星,月球在地球的生命形成过程中扮演着重要角色,至今月球对地球的生命有着非常重要的作用,首先它的存在让地球的公转状态形成了一定的倾斜角,正是这个倾斜角让地球产生了四季变化;同时月球的引力让地球产生了潮汐现象,潮汐对于地球上的热量输送起到很大作用,它可以把赤道附近的热量输送到南北寒带海域,即分散了热带地区的热量,又为寒带输送热量不至于那么寒冷;还有月球是地球的“贴身保镖”,亿万年来为地球阻挡了多少小行星、陨石的撞击,它身上密密麻麻的陨石坑就是证据。月球对地球如此重要,那么月球是怎么形成的?


月球是被地球“吸引”过来的吗?


月球是怎么形成的?


最早的月球形成理论是地球分裂假说,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,就是现在的太平洋。这一观点很快就收到了一些人的反对,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,如果月球是地球抛出去的,那麽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。

月球是被地球“吸引”过来的吗?

其后科学家又提出了地球俘获理论,月球本来只是太阳系中的一颗小行星,后来月球运动到地球附近,被地球引力“俘获”,才开始围绕地球运动。但太阳引力远大于地球,按照这一理论,月球应该更可能被太阳俘虏才对。

月球是被地球“吸引”过来的吗?

于是还有人认为地球和月球是同一时期形成的,这称为共同形成理论

,物质受到引力影响互相靠拢,逐渐形成了地球和月球,这一说法可以解释地球与月球物质的相似性,但却无法解释地月之间密度的差异性。相同的重金属组成的星球应该具有相似的密度才对。但这三种假说都不够完善。

月球是被地球“吸引”过来的吗?

目前最流行,被多数天文学家接受的是大碰撞理论。它综合了上述三种假说的优点,这一假说认为:在太阳系早期,原始地球刚形成的时候,有一个火星质量大小的天体撞上了地球。剧烈的碰撞使地轴倾斜,碰撞产生的热量把该天体的壳层和幔层熔化、蒸发,并携带一些小碎片、尘埃飞离地球。这些碎片在环绕地球的轨道上运动,在引力作用下慢慢聚集,最终形成现在的月球。而外来天体的金属核则被蒸发的气体减速,很快落到地球表面上,与地球合为一体。大碰撞理论得到了化学、地质学等方面证据的支持,现在看来是最具有说服力的月球形成理论。

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为什么月球物质比地球物质“轻”?


这主要取决于地球和月球的内部结构的不同。月球从外到内大概分为三个区域,从月面向内60 ~ 65千米是月壳,主要是氧 、硅、镁、铁、钙和铝,但是重要的微量和痕量元素, 如钛、钾和氢等也都存在。再向内离月球中心约1600 ~500千米的范围属于月幔,主要组成矿物是橄榄石、直辉石类和斜辉石类,并且比地球含有更多的铁元素。最中心直径约300 ~ 500 千米的范围是月核。月核又分为内核和外核:内核是一个固态、含铁丰富的球体,直径约240千米,在内核之外还有个主要成分为铁的液态外核。

月球是被地球“吸引”过来的吗?

月球核心不到月球大小的1%,而其他大多数类地型天体几乎都占10%。从下表可以看到:月壳、月幔的密度分别与地壳、地幔类似,但是铁核的密度比地球小,而且铁核所占的体积比例也低,因此和地球相比月球的平均密度较小。


END


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