月球的起源

2007年10月16日10:16  來源:人民網科技

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  在科學的概念裡,月球是地球唯一的天然衛星,它圍繞著我們的地球奔騰回旋不息,它誕生40多億年來,從未離開過地球的身旁,是地球最忠實的伴侶。然而,這位地球最忠實的伴侶是什麼時間產生的,它又是如何演化的,這一直是科學家們苦苦探尋的問題。

  任何天體都有它形成、發展與衰老的演化過程。月球起源與演化的研究,對了解太陽星雲的成分、分餾、凝聚與吸積過程、類地星的形成與演化、地月系統的形成與演化等都具有重要意義。

  月球的起源與演化一直是人類十分關注的自然科學的基本問題之一。100多年來曾有過多種有關月球起源與演化的假說,但至今仍眾說紛紜,難以形成一個統一的說法。這些月球成因學說爭論的焦點在於,月球是與地球一樣,在太陽星雲中通過星雲物質的凝聚、吸積而獨立形成,還是由地球分裂出來的一部分物質形成的?月球形成時就是地球的衛星,還是在后期的演化中被地球俘獲而成為地球衛星的?

  任何有關月球的起源的假說都必須符合以下一些基本事實:月球是地球的唯一衛星,月球的公轉是圍繞地月系統質量的質量中心旋轉,月球的公轉平面與地球的赤道面並不一致。月球的質量約為地球的1/81,月球的平均密度為3.34克/立方厘米,隻有地球平均密度的60%。月球與地球的平均成分差異很大,月球比地球富含難熔元素,匱乏揮發性元素和親鐵元素。月球比地球缺水,比地球還原性強。月球內部也有核、幔、殼的圈層狀結構。月球表面岩石的年齡一般均大於31億年,表明月球的演化主要是在其形成后的15億年內進行的。月球現今是一個內能接近枯竭而活動近於僵死的天體。

  歷史上有關月球起源的假說,大致可歸納為共振潮汐分裂說、同源說、浮獲說和撞擊成因說共4種類型。其中,前三種月球起源假說雖然對月球的化學成分、結構、運行軌道和地月關系的基本特征的解釋均有不同程度的依據,但在地月成分與自轉速度的差異,氧及其他同位素組成的相似性等方面,仍存在許多難以自圓其說的缺點。隨著對月球研究的不斷深入和認識的逐步深化,科學家又提出了新的假說。最新提出的撞擊成因說引起了科學家們的極大關注,它能解釋更多的觀測事實,是當前較合理的月球起源假說。

(責編:張文君)
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