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每当我们举头望明月之时,总不禁自问:这美丽的天体是哪里来的呢?尽管我们从小都听过许许多多有关月亮的传说,但我们心里清楚,神话终究不能取代科学。那么,月亮起源的科学解释是什么呢?
在20世纪60年代,人类就登上月球,开始了对月球的探索,对月亮起源的科学解释始于18世纪初。归纳起来可分为四大假说:同源说、分裂说、捕获说、大碰撞说。
月球起源之苦同源说:月球和地球是姐妹关系
同源说是最早出现的假说,认为月球和地球具有相同的起源。就像行星是原始太阳星云收缩时甩出的物质发展演化而形成一样,卫星则是行星在收缩凝聚时甩出的物质组成的。“同源说”的提出者是德国的康德和拉普拉斯。但是,同源说无法解释为什么“同源”的地球和月球在物质组织上却有明显差异,地球物质的平均密度是每立方厘米5.52克,而月球物质仅为每立方厘米3.34克。而且也无法解释既然都是太阳系行星的卫星,为什么月球与地球的质量比是1/81,而其他卫星与中心星的质量比还不足1/1000。
月球起源之分裂说:月球和地球是母子关系
19世纪中叶,进化论创始人达尔文的儿子乔治·达尔文提出了“月球是从地球分裂出去”的分裂说。他的根据是,月球的平均密度仅相当于地球浅部的密度。所以月球是在地球的一次重大变动中飞离出去的。月球飞出后造成地球表面一个巨大凹陷,就是现在的太平洋。分裂说虽然回答了地球、月球密度差异问题,但仍无法解释地球、月球物质组成的显著差别。
月球起源之捕捕获说:月球和地球是夫妻关系
瑞典天文学家阿尔文倡导的捕获说认为月球与地球是在不同处形成的,后来一次偶然的机会,月球运行到地球附近,被地球的强大引力所捕获。因为捕获说主张地、月有不同的起源,这就能轻而易举地解决二者物质组成上的差异问题了。但是,天体力学证实,地球要捕捉月球这么大的个天体似乎根本不可能。
月球起源之大碰撞说:月球是地示遭受碰撞后的产物
1986年美国天文学家高本兹等综合了同源说、分裂说和捕获说的优点,提出了一个崭新的假说——大碰撞。认为在太阳系演化的早期,行星际空间形成了大量星子,星子互相碰撞、吸积而长大。在现在地球、月球所在的空间,星子合并形成一个原始地l求和个火星般大小的天体。由于它们相距较近,彼此相遇的机率很大,一次偶然的机会,火星般的天体以每秒5公里的速度撞向地球并破裂。碰撞形成的膨胀气体以极大的速度携带大量粉碎了的尘埃飞离地球。飞离地球的尘埃和气体没有完全脱离地球引力的控制,通过互相吸积,最后形成月球。
大碰撞说得到了一系列地球化学、地球物理证据的支持,成为目前最具说服力的“月球起源”假说。
月球起源的秘密也与宇宙中各种天体形成的秘密一样,将随着人类科学的不断发展去逐一解开。
链接:月球的未解之谜
月球较地球古老:
令科学家惊讶的是,从月球带回的岩石,有99%比地球上90%的古老岩石还要老。太空人携回的月球岩石,已被测定有43亿年至46亿年的历史,这已相当于太阳系的历史了。
土壤比岩石更久远:美国太空人首次登陆的“宁静海”,土壤的年代竟比岩石久远。据分析,两者相差10亿年之久。由化学分析显示,月球上的土壤并非由岩石演变,可能来自别的地方。
受撞击会发出巨响:太阳神号在探月时,月球登陆艇和火箭返航时,都会撞到月球表面。但每次都会使月球像人铜锣或大钟一样响起来,阿波罗12号探月时,月球的回声还持续了4个小时,目前没有一个科学家能够解释这种现象。
黑影区有稀有金属:在地球上看月球时,会看到有些黑影,太空人登陆到这个平原状的黑影区时,发现很难在它的表面上钻孔,经研究这里的土壤样品中含有金属元素如钛、锫、钇等,利学家们为此感到十分惊异,因为这些金属元素要在相当高的热度——摄氏6000度以才可能熔化,并与周围的岩石混合在一些。
纯铁粒子不会生锈:宇航员们从月球上带回来的岩石样品中,都含有纯铁的粒子,科学家们认为这些纯铁粒子并非来自陨石。这些纯铁粒子带回地球后,好多年都未生过锈,非常奇特。
在20世纪60年代,人类就登上月球,开始了对月球的探索,对月亮起源的科学解释始于18世纪初。归纳起来可分为四大假说:同源说、分裂说、捕获说、大碰撞说。
月球起源之苦同源说:月球和地球是姐妹关系
同源说是最早出现的假说,认为月球和地球具有相同的起源。就像行星是原始太阳星云收缩时甩出的物质发展演化而形成一样,卫星则是行星在收缩凝聚时甩出的物质组成的。“同源说”的提出者是德国的康德和拉普拉斯。但是,同源说无法解释为什么“同源”的地球和月球在物质组织上却有明显差异,地球物质的平均密度是每立方厘米5.52克,而月球物质仅为每立方厘米3.34克。而且也无法解释既然都是太阳系行星的卫星,为什么月球与地球的质量比是1/81,而其他卫星与中心星的质量比还不足1/1000。
月球起源之分裂说:月球和地球是母子关系
19世纪中叶,进化论创始人达尔文的儿子乔治·达尔文提出了“月球是从地球分裂出去”的分裂说。他的根据是,月球的平均密度仅相当于地球浅部的密度。所以月球是在地球的一次重大变动中飞离出去的。月球飞出后造成地球表面一个巨大凹陷,就是现在的太平洋。分裂说虽然回答了地球、月球密度差异问题,但仍无法解释地球、月球物质组成的显著差别。
月球起源之捕捕获说:月球和地球是夫妻关系
瑞典天文学家阿尔文倡导的捕获说认为月球与地球是在不同处形成的,后来一次偶然的机会,月球运行到地球附近,被地球的强大引力所捕获。因为捕获说主张地、月有不同的起源,这就能轻而易举地解决二者物质组成上的差异问题了。但是,天体力学证实,地球要捕捉月球这么大的个天体似乎根本不可能。
月球起源之大碰撞说:月球是地示遭受碰撞后的产物
1986年美国天文学家高本兹等综合了同源说、分裂说和捕获说的优点,提出了一个崭新的假说——大碰撞。认为在太阳系演化的早期,行星际空间形成了大量星子,星子互相碰撞、吸积而长大。在现在地球、月球所在的空间,星子合并形成一个原始地l求和个火星般大小的天体。由于它们相距较近,彼此相遇的机率很大,一次偶然的机会,火星般的天体以每秒5公里的速度撞向地球并破裂。碰撞形成的膨胀气体以极大的速度携带大量粉碎了的尘埃飞离地球。飞离地球的尘埃和气体没有完全脱离地球引力的控制,通过互相吸积,最后形成月球。
大碰撞说得到了一系列地球化学、地球物理证据的支持,成为目前最具说服力的“月球起源”假说。
月球起源的秘密也与宇宙中各种天体形成的秘密一样,将随着人类科学的不断发展去逐一解开。
链接:月球的未解之谜
月球较地球古老:
令科学家惊讶的是,从月球带回的岩石,有99%比地球上90%的古老岩石还要老。太空人携回的月球岩石,已被测定有43亿年至46亿年的历史,这已相当于太阳系的历史了。
土壤比岩石更久远:美国太空人首次登陆的“宁静海”,土壤的年代竟比岩石久远。据分析,两者相差10亿年之久。由化学分析显示,月球上的土壤并非由岩石演变,可能来自别的地方。
受撞击会发出巨响:太阳神号在探月时,月球登陆艇和火箭返航时,都会撞到月球表面。但每次都会使月球像人铜锣或大钟一样响起来,阿波罗12号探月时,月球的回声还持续了4个小时,目前没有一个科学家能够解释这种现象。
黑影区有稀有金属:在地球上看月球时,会看到有些黑影,太空人登陆到这个平原状的黑影区时,发现很难在它的表面上钻孔,经研究这里的土壤样品中含有金属元素如钛、锫、钇等,利学家们为此感到十分惊异,因为这些金属元素要在相当高的热度——摄氏6000度以才可能熔化,并与周围的岩石混合在一些。
纯铁粒子不会生锈:宇航员们从月球上带回来的岩石样品中,都含有纯铁的粒子,科学家们认为这些纯铁粒子并非来自陨石。这些纯铁粒子带回地球后,好多年都未生过锈,非常奇特。