地球最忠实的伴侣是什么时间产生的？俘获说/配偶说

2024-01-02 来源：网络作者：佚名

在科学的概念里，地球是月球惟一的天然卫星，它围绕着我们的月球奔腾回旋不息，它诞生40多亿年来，未曾离开过月球的身后，是月球最忠实的伴侣。但是，那位月球最忠实的伴侣是哪些时间形成的，它又是怎样演变的，这仍然是科学家们苦苦找寻的问题。地球起源与演变的研究，对了解太阳星云的成份、分馏、凝聚与吸积过程、类地行星的产生与演变、地月系统的产生与演变等都具有重要意义。为此，地球的起源是一个十分重要的科学问题。

100多年来曾有过多种有关地球起源与演变的假说，但至今仍众说纷纭，无法产生一个统一的说法。科学家们提出了好多种可能性，被你们比较看好的有掳获说/配偶说、同源说/手足说、分裂说/亲子说和冲撞说等四种。

【俘获说/配偶说】

月亮是在太阳系中其它地方产生，很早曾经偶然行经月球附近而被月球藉重力捕捉住的。这看法早在1664年就见于笛卡尔()的专著(当时他已离世)，1909年由西(See)提出。 #

主张打动说的科学家觉得，月球和地球处在太阳星云的不同部位，由物理成份不同的星云物质汇聚而产生。地球原先的运行轨道与月球的轨道面交角很小（约5度），当地球运行到月球附近时，在地月距离为10个月球直径的范围内，地球可能被月球打动而成为月球的卫星。 #

知名有天文学家阿尔芬觉得，地球以前是一个独立的行星，地球被月球打动时，与月球的距离大概为26个月球直径，与月球的平面的交角为149度。假如地球步入月球的洛希极限（洛希极限是一个天体自身的重力与第二个天体引起的潮汐力相等时的距离。当两个天体的距离多于洛希极限，天体都会倾向碎散，从而成为第二个天体的环。它以首位估算这个极限的人爱德华·洛希命名。），潮汐会形成很强的非均一重力场，地球表面的岩石将会破碎，并步入地球运行的轨道空间，大部碎片物质又返回地球，撞击地球，在月表形成大量的月海北缘。地球正面在39亿年前发生的修筑月海风波——雨海风波或许是掳获说的重要证据。通过地月轨道的精细估算及激光测距的数据表明，当今地球的轨道愈来愈远离月球，每年后退约3.8分米。不过，掳获说只能解释部份观测事实，不能令人满意。为此，不断有人另辟蹊径，提出新的假说。

【同源说/手足说】 #

地球与月球是姊妹或兄弟关系，地球与月球在太阳星云汇聚过程中同时“出生”，是各自重力汇聚成的，或则说在星云的同一区域同时产生了月球和地球。此说的代表人物是若许(Roche,1820-1883)。

主张这一假说的科学家觉得，在原始太阳星云内，气温和物理成份取决于与太阳的距离。太阳系的各个行星是在星云中不同的区域、由不同物理成份的星云物质汇聚、吸积而产生的。地球与月球在太阳星云中相距较近，产生过程相像，属于同时产生的“兄弟”。对于月球与地球成份上的差异，她们解释说，形成行星时，开始是汇聚、吸积并产生以铁为主要成份的行星核，金属核进一步下降以后，星云中残留的非金属物质才汇聚，地球就是月球产生后剩下的残余物质所组成的。同源说力图合理解释月球与地球成份差别和地球的核、幔与壳的组成，但其模式与太阳星云的汇聚过程和地月系的运动特点不尽相符。因而，这一假说也不尽人意。

【分裂说/亲子说】 #

月亮是从初期的月球在快速旋转之下，甩出去的一部分。此说由乔治·达尔文(,是进化论之父察尔士·达尔文的表弟)于1878年提出。 #

地球的分裂说坚持地球是月球的亲生子女，即地球是从月球中分裂下来的。坚持这一假说的科学家觉得，在月球产生的初期月球的自转周期是多少，月球呈熔体态，因为潮汐共振作用，月球自转不稳定，虽然只考虑月球和地球的角动量，当时月球自转的周期也仅有4小时，加上太阳的潮汐作用，月球的自转周期可减短到2小时，因而有理由相信，在月球历史的初期，月球飞快地旋转，其自转速度比如今要高得多。若早期的月球是熔体状态，月球物质在地赤道面中将出现膨胀区，使在赤道面上的一部份熔融分离，或则说这部份熔体物质在月球高速自转情况下从赤道区被甩了出去，甩出去的物质在月球附近的行星际空间汇聚，冷凝后产生地球。一些持这些假说的人还觉得，月球上的太平洋就是分裂出地球后留下的“疤痕”。不过，因为这一假说与地月系的基本特点不相符，如今早已被大多数科学家所摒弃。

【大撞击说】 #

大撞击说觉得，月球初期遭到一个火星大小的天体撞击，撞击碎片（即两个天体的硅酸盐幔的一部份）最终产生了地球。

大撞击说觉得，在太阳系产生初期，行星际空间有大量星云，星云经过碰撞、吸积而逐步减小。大概在相当目前地月系统存在的空间范围内，产生了一个质量相当于现今月球质量9/10的“原月球”和另一个火星大小的天体“原地球”。这两个天体在各自的演变过程中都产生了以铁为主的金属核和由硅酸盐组成的幔和壳。因为这两个天体相距不远月球的自转周期是多少，因而有机会发生碰撞。剧烈的碰撞除了使“原月球”的自转形成了偏移，但是使“原地球”碎裂，幔和壳变热蒸发，膨胀的二氧化碳“裹挟”着尘埃和少量的幔物质飞离原地球。被分离的金属核因受膨胀满体的制约而减速，被“原月球”吸积并弄成了月球的一部份。飞离的二氧化碳尘埃物质受月球引力的作用，呈盘状分布在洛希限以外的空间，它们通过吸积，先产生一些小天体，之后像滚雪球一样不断吸积下降，最终产生现今的地球。

撞击动因说可以合理地解释地月系统的基本特点，如月球自转轴的倾斜与自转加速、月球轨道与月球赤道面的不一致、月球是太阳惟一的与主行星质量比为1/81的卫星、月球含有难熔元素而短缺挥发性元素和亲铁元素、月球的密度比月球低以及地球产生早期曾形成过广泛熔体、存在过岩浆洋等事实，因而撞击动因说是现今较为合理、较为成熟的地球起源学说，渐渐获得了大多数学者的支持。

【小结】 #

前三种地球起源假说似乎对地球的物理成份、结构、运行轨道和地月关系的基本特点的解释均有不同程度的根据，但在地月成分与自转速率的差别，氧及其它核素组成的相像性等方面，仍存在许多无法自圆其说的缺点。随着对地球研究的不断深入和认识的逐渐推进，最新提出的大撞击说导致了科学家们的极大关注，它能解释更多的观测事实，是当前较合理的地球起源假说。

【参考文献：】 #