月球的起源說 沒有月球會怎樣你知道嗎?
2025-04-23 03:16:26
月球是地球身邊重要的一個「家庭成員」,關於月球的起源長久下來也有許多不同的說法,共振潮汐分裂說、同源說、俘獲說和撞擊這4種是最主要的,下面小編就帶大家去看一看可信度最高的撞擊學說。
月球的起源說
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、俘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、運行軌道和地月關係的基本特徵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。
撞擊學說
依據這個假說,在45億年前,就在地球形成後不久,一顆火星大小的小行星以某個傾斜角撞擊到地球。撞擊毀滅了這顆原行星,並且將地球的一部分,主要是地幔,拋射入太空中。依據這種理論進行的電腦模擬,估計只有2%的原行星物質被拋入太空,進入環繞地球的圓形軌道中,而其中又只有一半在碰撞後的一百年間成為構成月球的原料。無論撞擊前的原始地球是如何傾斜和自轉,碰撞後的地球一天約為五個小時,並且赤道與撞擊後的月球軌道面是一致的。這是近年來關於月球成因的新假設。
撞擊的證據來自阿波羅計劃帶回來的月球巖石,其中所含的氧同位素組成比例與地球的地幔幾乎完全一樣。化學元素的檢查發現月球巖石几乎不含揮發性的元素和輕元素,因而被推斷是在極端高溫與異常的高熱下形成,使這些元素都氣化而逃逸了。
沒有月球地球會怎樣
地球的自傳速度將會是現在的3倍,地球上的白天將只有8小時。
由於地球轉速更快,地球上將產生東西方向的強大風暴和颶風,地球上將不會出現樹木,因為植物必須緊緊依附在地面上才能生存,動物則需變得更強壯,最好身體形狀符合空氣動力學、身上長著天然甲殼,因為只有這樣它們才能不被狂風颳起———也許統治地球的將會是一些像烏龜和犰狳狀的生物。
如果它們能進化成高級智能生物,那麼它們也不會互相說話,因為要在狂風中說話,顯然太困難了。如果沒有月亮地球會變得非常嚴酷。
1993年,Jacques Laskar及其在巴黎經度局的同事對地球自轉軸進行了詳盡地計算。他們的結果顯示月球有穩定地球自轉軸傾角的作用,因此我們有著適宜的季節而不至於過分極端。沒有月亮,太陽和其他行星的引力力矩會使得地球自轉軸發生擺動,並且傾斜到極端的程度,甚至超過90度,一段時間之後就會變成類似金星和天王星的樣子。
科學家們認為,有如此大而且近的月亮的存在預示著適合生命存在的條件是非常罕見的。沒有一個足夠大的月亮以及由它帶來的穩定氣候,生命不可能演化。當然,地球仍然可能會擁有適應了極端溫度的生命體,因為生命也許比我們想像的更有韌性。
月球的進化
第一階段
月球的形成前階段
太陽系的元素起源(距今58億年~50億年):現今太陽系元素和同位素組成的格局是在前一代恆星的元素合成的基礎上形成的,這些元素(及其同位素)是形成太陽星雲的物質基礎。
太陽星雲的凝聚(距今50億年~46億年):在以原太陽為中心的太陽星雲盤中,元素產生分餾、凝聚、吸積和級序增生,在不同距離的不同空間和溫度區域,形成化學成分不同的星雲。
第二階段
月球的形成及其初始階段(距今46億年~44億年)
根據各種測年技術對隕石形成年齡的測定,太陽系各種天體的形成年齡一般為45.6億年。月球和地球巖石的精細測年表明,月球形成的年齡為45億年,而地球的形成年齡約為44.8億年。
月球的早期熔融(距今45億年~44億年)
根據月球熱歷史的研究,在月球形成後不久,整個月球曾發生過多次局部熔融,月球的大部分曾被加熱到1000℃以上,甚至形成過全球性的巖漿洋。月球內部物質通過熔融、重力調整,逐漸形成月核、月幔、月殼結構。原始月殼可能因後期大量小天體的撞擊而難以保存。
第三階段
月球的區域熔融與月球高地形成階段(距今44億年~40億年)
距今41億年前,月球產生過一次規模較大巖漿活動,通過巖漿分離作用,形成了斜長巖高地(月陸區)。月球高地的巖石一般都有複雜的碎裂變形或多次撞擊作用的變質歷史。小天體的頻繁撞擊,使月球高地削低了1500米~2000米。距今40億年前,斜長巖局部熔融,產生了富含放射性元素和難熔元素的巖漿活動,巖漿凝結後就形成了非月海玄武巖(克裡普巖和蘇長巖)。斜長巖與非月海玄武巖是月面殘存的最古老的巖石。
第四階段
月海的形成與月海泛濫階段(距今40億年~31億年)
月海的形成(雨海事件)(距今40億年~39億年)階段:雨海紀是月球災變時期。由於大量小天體猛烈而頻繁地撞擊月球,在月球表面就開鑿形成了月海盆地(大型環狀構造)。根據各月海巖石的同位素年齡研究,月海的形成年齡集中在39億年前±0.5億年 ,各月海的形成次序從早到晚大致是酒海、澄海、溼海、危海、雨海、東海……
月海泛濫(月海玄武巖噴發)(距今39億年~31億年)階段:月海玄武巖噴發填充月海發生在距今39億年前~31億年前,是由月球產生的第二次大規模火山巖漿活動引起的。根據月海玄武巖的年齡測定,至少有5次月海玄武巖噴發。月海玄武巖填充的時間依次為:雨海西→雨海東→溼海→危海→雨海→靜海→豐富海→澄海→風暴洋。
第五階段
月球晚期演化階段(距今31億年至今)
這一階段在月球地質歷史中稱為艾拉託遜紀與哥白尼紀。31億年以來,雖然小天體的撞擊引起的小型火山噴發活動時有發生,潮汐作用誘發的月震活動仍較活躍,但月球表面形貌已基本定型,月球內部的化學演化處於停滯狀態。距今20億年前,月球似乎經受過一次明顯的加熱事件,但原因不明。艾拉託遜紀形成的輻射撞擊坑、輻射紋較暗淡或已消失。哥白尼紀形成的輻射坑則具有明顯的輻射紋。
局部的小型的巖漿活動和火山活動仍可能存在,如鏈狀月坑的分布可能是沿斷裂分布的火山口,也可能是碎裂的彗星連續撞擊月表所形成的。月巖和月壤在月球表面的暴露年齡證明,近500萬年以來,月球表面仍然不斷地遭受到太陽系小天體的撞擊。
第六階段
月球的現狀
月球經歷了45億年的演化,現今已成為一個內部能源近於枯竭、內部活動近於停滯的僵死的天體,僅有極其微弱的月震活動。小天體的撞擊和巨大的溫差是月球表面最主要的地質營力,它使巖石機械碎裂、月壤層增厚、地形緩慢夷平。現今月球的表面是一個無大氣、無水、乾燥、無聲、無生命活動的死寂的世界。