月球是怎么形成的？
路平2019-09-05 11:57
#了不起的天文航天#
月球起源的假说
关于月球是如何起源的，实际上假说有特别特别多。我们可以来简单的回顾一下，1898年，提出进化论的达尔文的儿子叫做乔治·达尔文，曾经提出月球和地球可能原本是一体的，也就是同源说，当时一度成为了主流理论。这个理论在20,30年前，在一些地区还十分流行。
我们要知道的是，乔治·达尔文并不是空想家，他是个严谨的学者。他提出了一整套详细的科学理论，大致是这样的，地球形成初期，还是熔融态。
月球就是在这个时候，因为离心力的缘故，脱离了地球。他还通过牛顿定律进行了系统的计算，得出了一个很符合观测结果的结论，那就是月球过去的轨道要比现在更接近地球，随着时间的推移，月球还会继续远离地球。
当然，就像上文说的，这是很符合观测结果，我们后来随着科技的进步，观测技术也在进步，科学家通过激光测距来测量月球和地球之间的距离，得到的结果确实就是月球在远离地球。
虽然，这个理论特别有说服力，但是它同样有个问题无法解决，而且这个问题简直是致命级，我们都知道，月球是一面朝着地球的（更严谨的说法是由于月球自身的微小摆动，月球并不是完全就一面朝着我们，而是有些许变化，但总体上就是一面朝着地区。）
这种现象现在也被我们叫做潮汐锁定。如果月球是在地球形成之初，就因为离心力脱离出去的，那就不该有潮汐锁定的情况。于是，这个问题就这么僵住了。
到了1946年，一位已经退休的科学家雷金纳德·奥德沃思·戴利为了解决潮汐锁定的问题，就开始试图改进乔治·达尔文的理论。
他认为月球和地球一开始并不是一体，而是后来曾经极其短暂的成为了一体。说白了就是，月球是撞出来的，这样就可以解决潮汐锁定带来的问题。当时整个理论其实是一个非主流理论，或者可以说，压根没有人注意这个理论的存在。
大碰撞
他的这个理论被我们叫做大碰撞假说。是如今我们关于月球起源的主流理论。具体是咋回事呢？
这事还要从46亿年期说起，当时太阳系刚刚形成不久，地球也刚刚形成，个头也就是现在的90%那么大的，此时很多行星的轨道上还有很多大杂七八的天体。地球的轨道上就有一颗个头和现在火星差不到的行星，我们把它命名为：忒亚（Theia）。这个词语在希腊神话当中是月神塞勒涅母亲的名字。
忒亚一开始是绕着太阳在运动的，只不过在引力的作用下，忒亚开始距离早期的地球越来越近，最后直接撞上了地球。要说这个忒亚可不是普通的小行星，它个头足够大，它这一撞直接把早期的地球散架了。撞击后，大量的碎片都被撞了出来，后来逐渐在引力的作用下，一部分回到了地球自身，另外一部分开始绕着地球运动，起初有点像土星环那样，后来这个“环”也在引力的作用之下，逐渐形成了一个天体。
这个天体也就是月球。忒亚的撞击其实也对地球上形成生命带来积极的一面，因为它一下子把地球的自转轴给撞歪了，让地球维持这个20多度左右的倾斜角自转，于是，地球才有了四季以及稳定的气候，这是能够进化出复杂生命的必备条件。
如果没有这一撞，地球就会乱晃，就像陀螺一样，那气候就会非常不稳定，也就很难进化出复杂生命。所以，人类能够存在，某种程度上应该感谢忒亚的这一撞。
相关证据
大碰撞假说能够成为一个主流的理论是原因的，因为它确实有相当坚实的证据。上世纪，苏联的探测器和美国的探测器都从月球上取回了一些岩石。
科学家通过对比岩石中氧的同位素比例发现，两者的比例是完全一致的。不仅如此，地球的岩石和月球的额岩石年龄是非常相近的。从某种角度上看，这可以成为地球和月球曾经是一体的一个证据。
除了有一部分的证据，这个理论之所以还是假说就是因为它也存在一些问题，比如：按照科学家的模型推演，他们认为忒亚撞击地球时，由于能量巨大，所以应该会有岩浆海的出现，但我们并没有找到相关的证据，这也就算了，结果科学家还发现地球上存在一些从来没有被岩浆海所影响到的物质。这也是大碰撞假说遇到的最大的问题，需要更进一步的研究。
最近，各国都发射了很多探月的探测器，虽然主要目的是去找“水”的，但相信对于月球起源的相关理论也会有相当重要的贡献。
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