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月亮是如何形成的?撞擊地球後發生了什麼?答案很有趣

簡介:關于月球形成三大主流猜想之一的Theia撞擊說最近有團隊提出了新的驗證模型,即根據電腦模拟的地球與Theia撞擊事件,雖然Theia大部分殘骸應該被抛灑入太空,但仍有部分碎片應與地球融合深埋地球内部,研究人員推測這部分碎塊位于非洲和太平洋地下。

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一顆古老的原行星可能埋藏在在太平洋下面——終于科學家們或許能夠找到證明月球形成的證據。

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新的理論表明,在古代,地球和一個較小的原行星之間的碰撞所産生的後果可能隐藏在地球的地幔深處。

這一假設來自于亞利桑那州立大學的一個科學家團隊,他們共同認為一個被稱為Theia的古老原行星的殘骸很可能埋藏在西非和太平洋下面的深層岩石中。

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科學家們舉行的第52屆月球和行星科學會議上提出了這一假說。該理論将發表在《地球實體研究通訊》雜志上的一篇論文中得到闡述。

重要性:如果這一假說被證明是正确的,那麼它為形成月球的撞擊假說提供了第一個直接證據。

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亞利桑那州立大學地球與太空探索學院的博士生、這篇新論文的主要作者Qian Yuan在關于地月起源的故事的行星地球化學課上提出了這一假說。

科學家們認為,大約40億年前的某個時候,一個被稱為Theia的火星大小的巨大物體與年輕的、發展中的地球相撞。理論上說,這次碰撞将地球上的汽化粒子抛入太空,通過引力結合在一起,形成了月球。

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圖解:早期太陽系是 一個非常混沌的存在

這種撞擊假說仍有待考證。但它是關于月球如何形成的三種主要理論之一。其他兩種理論認為,月球要麼與地球在原地同時形成;要麼是被地球的引力場所捕獲的遊離體。

"盡管關于月球形成的巨大撞擊假說被廣泛接受,但科學家們發現很難提供直接的證據來表明假設的撞擊體Theia的存在,"Yuan告訴Inverse。

"這啟發了我,我認為失蹤的Theia可能在撞擊後進入了地球。"

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最新消息:Yuan和他的同僚們對地球地幔中的兩個大塊感到好奇,它們位于西非和太平洋的下方。地球的核心被夾在這些大塊之間。

這些腫塊,正式稱為大型低剪切速度區,通過地震波探測到--這些是在地震期間穿越地球層的能量波。當地震波穿過這些膨脹體時,它們的速度變慢了。科學家們通過觀察認為,這些膨脹體比周圍的物質要熱得多、密度大得多。

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科學家們不确定為什麼這些區域會以這種方式形成。但是以前的證據表明,自從數十億年前月球形成時,它們就已經存在了。

根據新的假設,這些斑塊實際上可能是Theia的遺留物。

他們是如何做到的:在這項新研究背後,科學家建立了一個年輕的地球模型,就像45億年前的地球那樣,随後科學家們模拟了地球與火星大小的物體(Theia)的碰撞。

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根據他們的模型,Theia的大部分在與地球相撞時将被抛向太空。但是忒伊亞的碎片,就像炸彈爆炸的碎片,可能已經進入了地球的地幔。經過數十億年的時間,這些碎片可能已經融入了地球,并形成了兩個不同的圓球。

下一步 : 證明這一假設的唯一方法是從大型低剪切速度區提取樣本,這些區位于地球表面的深處。然後,科學家們将需要把這些樣本與他們從月球上收集的岩石樣本進行比較。其中一些月球樣本已經有50多年的曆史,是在美國宇航局的阿波羅任務中帶回來的。

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"如果我們的假設是正确的,月球和LLSVPs之間應該有一些化學聯系,"Yuan說。

"如果建立了這種聯系,LLSVPs極有可能是撞擊體Theia的殘餘物。"

最終,收集這些樣本意味着要深入到太平洋下面的地表進行鑽探,由于水體的原因,這項艱巨的任務變得更加困難。或者在西非的地底下進行。但是,如果科學家能夠建造一個能夠在火星上鑽探生命的機器人,這一努力可能就并不像我們想象的那麼難以實作。

BY: inverse

FY: 秋白

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