月球来历之谜破解？火星大小原行星撞击地球后形成(图)

casper

南方都市报


月球究竟是如何形成的，这是一个困惑了科学家数百年的问题。英国杜伦大学的科学家最新研究认为，45亿年前一颗名为Theia的巨大原行星撞击地球，立即将月球撞进了围绕地球的轨道。



计算机模拟巨大原行星Theia撞击地球的情形。

据报道，自20世纪70年代以来，天文学家一直怀疑月球是在一颗名为Theia的巨大原行星撞击地球时形成的。然而，这次碰撞的性质和紧接着发生的事情一直存在争议。

一些科学家认为，这次碰撞产生了一个巨大的碎片云，随着时间的推移，这些碎片凝聚成了月球。

但杜伦大学的科学家最新研究认为，这次巨大的撞击立即将月球撞进了围绕地球的轨道。

论文作者之一文森特·埃克表示，这种形成方式可以帮助解释阿波罗宇航员带回的月球岩石和地球地幔之间同位素组成的相似性。









计算机模拟巨大原行星Theia撞击地球的情形。

据悉，大约44.5亿年前，太阳系形成1.5亿年后，地球被一个名为Theia的火星大小的原行星撞击，这次碰撞创造了月球。但关于在这次事件中到底发生了什么的争论一直很激烈，为什么月球和地球的组成如此相似的问题一直是个谜。

杜伦大学的科学团队使用SWIFT开源模拟代码，在DiRAC内存密集型服务（'COSMA'）上运行，创建了迄今为止最详细的超级计算机模拟。

这使他们能够模拟数百种不同的撞击，改变碰撞的角度和速度，以及两个碰撞体的质量和旋转。

虽然以前的研究使用的是低分辨率的模拟，但额外的计算能力揭示了重要的新方面。

例如，只有高分辨率的模拟产生了类似月球的卫星，而额外的细节显示了其外层如何富含来自地球的物质。

研究人员表示，如果月球的大部分是在巨大的撞击之后立即形成的，这可能意味着在形成过程中成为熔融的材料比以前认为的要少。根据这些熔化的岩石如何凝固，这些理论应该预测月球的不同内部结构。

模拟结果还显示，即使当一颗卫星离地球如此之近，以至于它可能会被地球引力的潮汐力撕碎，该卫星不仅可以存活下来，还可以被推入一个更宽、更安全的轨道。

研究项目负责人雅各布（Jacob Kegerreis）表示，很多即将到来的月球任务应该揭示关于何种巨大撞击导致了月球的新线索，这反过来将告诉我们关于地球本身的历史。