滾燙岩漿才是大部分月球組成近似地球物質的關鍵

作者 | 發布日期 2019 年 05 月 18 日 9:49 | 分類 天文 follow us in feedly


科學家從 100 多年前就開始探討月球究竟如何形成。現行最被大眾接受的說法,是認為有顆火星大小的天體撞到誕生初期的地球,撞擊後的殘餘物質就是月球形成的基礎。

科學家以電腦模擬這理論時,發現月球組成物質主要來自此撞擊天體,但並不正確,因為從阿波羅任務帶回來的月岩分析結果,月球的主要組成物質應來自地球。日本理化學研究所(TIKEN)Natsuki Hosono 和耶魯大學地質學家 Shun-ichiro Karato 等人提出最新解釋:關鍵在於太陽形成後約 5 千萬年的原始地球表層是熾熱岩漿海,而撞擊天體可能是固態。

Hosono 等人根據這個概念重新用電腦模擬,結果顯示撞擊天體撞到原始地球後,熔融矽酸鹽組成的岩漿,加熱程度比固態物質還多,使岩漿體積膨脹,進入軌道形成月球。這個過程讓月球組成約有 80% 物質來自原始地球。這可以解釋為何月球組成來自地球的物質會比撞擊天體多,也無需改變撞擊形成月球的理論基礎。先前其他模型並沒有計入不同加熱程度的概念,使最後模擬結果造成約 80% 月球物質來自撞擊天體。

(本文由 台北天文館 授權轉載;首圖為電腦模擬月球劇烈撞擊形成的片段,中央部分是原始地球,紅點代表原始地球岩漿海的物質,藍點則是撞擊天體的物質。來源:耶魯大學