月亮系是怎么形成的?

题目

月亮系是怎么形成的?

答案

月球的起源问题非常古老,也是科学界争论不休的题目.月球的形成有以下几个观点：分裂说 这是最早解释月球起源的一种假设.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的.再说,如果月球是地球抛出去的,那么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.俘获说 这种假设认为,月球本来只是太阳系中的一颗小行星,有一次,因为运行到地球附近,被地球的引力所俘获,从此再也没有离开过地球.还有一种接近俘获说的观点认为,地球不断把进入自己轨道的物质吸积到一起,久而久之,吸积的东西越来越多,最终形成了月球.但也有人指出,向月球这样大的星球,地球恐怕没有那么大的力量能将它俘获.同源说 这一假设认为,地球和月球都是太阳系中浮动的星云,经过旋转和吸积,同时形成星体.在吸积过程中,地球比月球相应要快一点,成为“哥哥”.这一假设也受到了客观存在的挑战.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,人们发现月球要比地球古老得多.有人认为,月球年龄至少应在70亿年左右.大踫撞说 这是近年来关于月球成因的新假设.1986年3月20日,在休士顿约翰逊空间中心召开的月亮和行星讨论会上,美国洛斯阿拉莫斯国家实验室的本玆、斯莱特里和哈佛大学史密斯天体物理中心的卡梅伦共同提出了大踫撞假设.这一假设认为,太阳系演化早期,在星际空间曾形成大量的“星子”,星子通过互相踫撞、吸积而长大.星子合并形成一个原始地球,同时也形成了一个相当于地球质量0.14倍的天体.这两个天体在各自演化过程中,分别形成了以铁为主的金属核和由硅酸盐构成的幔和壳.由于这两个天体相距不远,因此相遇的机会就很大.一次偶然的机会,那个小的天体以每秒5千米左右的速度撞向地球.剧烈的碰撞不仅改变了地球的运动状态,使地轴倾斜,而且还使那个小的天体被撞击破裂,硅酸盐壳和幔受热蒸发,膨胀的气体以及大的速度携带大量粉碎了的尘埃飞离地球.这些飞离地球的物质,主要有踫撞体的幔组成,也有少部分地球上的物质,比例大致为0.85:0.15.在撞击体破裂时与幔分离的金属核,因受膨胀飞离的气体所阻而减速,大约在4小时内被吸积到地球上.飞离地球的气体和尘埃,并没有完全脱离地球的引力控制,他们通过相互吸积而结合起来,形成全部熔融的月球,或者是先形成几个分离的小月球,在逐渐吸积形成一个部分熔融的大月球.