美媒稱,沒(méi)有人真的知道月球是如何形成的,最流行的理論“大碰撞說(shuō)”似乎與現(xiàn)代觀測(cè)到的月球化學(xué)成分并不相符。
據(jù)美國(guó)趣味科學(xué)網(wǎng)站4月30日?qǐng)?bào)道,在一項(xiàng)新研究中,來(lái)自日本和美國(guó)的一組研究人員試圖通過(guò)在假說(shuō)中加入巖漿海的概念來(lái)解決這一有關(guān)月球形成過(guò)程的矛盾。
這項(xiàng)新研究以“大碰撞說(shuō)”的標(biāo)準(zhǔn)版本為開端,內(nèi)容大致如下:大約在45億年前,當(dāng)太陽(yáng)系中還布滿新生行星時(shí),一塊逃離的大小與火星相當(dāng)?shù)膸r石在金星附近拐錯(cuò)了彎,與仍在形成中的地球相撞。接下來(lái)的理論是這樣的:這塊巖石撞擊后的碎片,連同地球上被撞下來(lái)的一些破碎物質(zhì),聚集在地球的軌道上,最終變成月球。
研究人員對(duì)這一古老撞擊過(guò)程進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬后發(fā)現(xiàn),如果月球真是這樣形成的,那么構(gòu)成月球的大多數(shù)物質(zhì)就必須來(lái)自撞向地球的那塊巖石。但研究人員發(fā)現(xiàn),地球和月球的化學(xué)成分幾乎完全相同。那么,月球的主要成分怎么可能同時(shí)既是地球物質(zhì),又不是地球物質(zhì)呢?必須放棄其中一樣。
新研究報(bào)告的作者們?cè)噲D通過(guò)將大碰撞的時(shí)間定在太陽(yáng)形成后約5000萬(wàn)年來(lái)解決這一矛盾,當(dāng)時(shí)年輕的地球表面可能被深達(dá)1500公里的巖漿海所覆蓋。在一系列計(jì)算機(jī)模擬中,研究人員將一顆巖石原行星扔入被巖漿包裹的地球,然后觀察巖漿海濺出巨大的巖漿“臂”飛入太空。
由于受到撞擊的巖漿的溫度比原行星的巖石狀物質(zhì)的溫度要高得多,這就導(dǎo)致巖漿飛入太空后體積膨脹。研究人員稱,一開始,濺起的巖漿沿地球軌道追在原行星的碎片之后,但很快就追上了它們。盡管原行星的大多數(shù)碎片最終落入了地球炙熱的巖漿海中,但由巖漿物質(zhì)構(gòu)成的巨大云團(tuán)一直停留在軌道上,最終凝聚成了月球。模擬的結(jié)果是,在最終形成的月球中,來(lái)自地球的物質(zhì)所占的比例要比之前的研究結(jié)果高得多。