地球曾有两个月亮？ 月球形成的N个猜想(图)

　　新闻背景

　　《科学》杂志日前发表的一项新研究说，40多年前“阿波罗”飞船从月球带回的岩石进一步支持了这样的假说：月球是一颗火星大小的行星与地球相撞后形成的。

　　那么，对于月球的形成，科学家们都提出过什么样的猜想？新证据又是如何支持大碰撞假说的呢？

　　分裂假说 地球转得太快把月亮抛出去了

　　“明月几时有，把酒问青天。”明媚的月亮给古往今来的人们带来了无数美好的遐想。然而，真正认真思考月球来历这一问题，大约要到19世纪的末期了。

　　应该说，月亮确实是个不同寻常的东西。它的直径超过地球直径的1/4，在我们的太阳系中，没有其他行星像地球这样，拥有一颗如此巨大的卫星。

　　1879年，英国天文学家乔治·达尔文——即著名生物学家查尔斯·达尔文的儿子——提出了一种观点。他说，在太阳系形成初期，地球还处于熔融状态时，自转得非常快，地球的自转周期和由太阳引起的潮汐周期引起共振，部分物质变形被抛离地球形成了月球，地球上广阔的太平洋就是遗留的痕迹。达尔文说，月球形成的时候离地球非常近，它的存在使地球的自转逐渐变慢，自己也一点点地远离地球并最终到达了今天所在的位置。

　　然而，在20世纪早期，科学家们进一步的研究发现了问题。他们指出，假如月亮真是被地球甩出去的，那么当时的地球必须自转得更快。但传统的研究则显示，当时地球自转一周是4个小时，而达尔文的理论若要成立，地球自转的离心力就必须超过地球的引力，并且要足以将地球撕开。这样，地球必须大约每两小时自转一周才可以。

　　达尔文的理论就这样被搁置了。

　　共增生假说 地球和月亮是一起长大的双生子

　　关于月球起源的问题，此后再没有被人认真地谈起。直到美国阿波罗登月计划开启前后，这个问题才又被科学家们讨论起来。

　　中国科学院地球化学研究所许英奎博士介绍说，施密特在1959年首先提出共增生理论，在20世纪70年代很盛行。这个理论认为，月球和地球由太阳系星子（小行星）碰撞汇聚形成。在太阳系演化的初期，许多小行星在以太阳为中心的轨道运动，它们彼此碰撞增生形成太阳系内的各大行星。当以太阳为中心运转的小行星群经过正在增生的原始地球时，它们的一部分会被原始地球吸引捕获，另外一部分由于速度较大、仅转变为以地球为中心的环绕轨道而不被地球捕获，从而形成了围绕地球的原始月球星子群。月球星子群在很短时间内就会结合成一个或多个原始月球胚胎，这些原始月球胚胎最终结合成月球。由于形成地球和月球的太阳星子群离太阳的距离相近，所以两者的氧同位素组成相同。

　　然而，共增生假说最大的问题在于不能解释地月系统的角动量，因而后来逐渐被放弃。

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