科學(xué)家斷定,地球其實(shí)是由兩顆行星迎面相撞而成:這場(chǎng)碰撞極為激烈,形成了月球。
起初,人們認(rèn)為,一顆名叫忒伊亞、比地球略小的行星與地球擦肩相撞,忒伊亞解體后產(chǎn)生的一個(gè)碎塊被地球引力捕獲后形成了月球。
可如果真是這樣,月球的化學(xué)構(gòu)成就應(yīng)該與地球完全不同,因?yàn)樵虑蛑饕蛇羴啒?gòu)成。
然而,加利福尼亞大學(xué)的科學(xué)家研究了參加阿波羅登月行動(dòng)的宇航員從月球帶回的巖石后發(fā)現(xiàn),月球的氧同位素與地球相同。
這意味著忒伊亞和早期地球的碰撞如此劇烈,以至于兩顆行星實(shí)際上合并在一起形成一顆新行星,其中有一塊掉下來形成月球。
這項(xiàng)新研究報(bào)告的第一作者、加利福尼亞大學(xué)洛杉磯分校地球化學(xué)與天體化學(xué)家愛德華揚(yáng)說:“我們?cè)诘厍蚝驮虑虻难跬凰刂g沒有發(fā)現(xiàn)任何區(qū)別,二者完全一樣?!?/p>
他說:“忒伊亞完全成為地球和月球的一部分,甚至在它們內(nèi)部散開。這解釋了為什么我們沒有在月球上發(fā)現(xiàn)不同于地球的忒伊亞的特征?!?/p>
這次相撞大約出現(xiàn)在地球形成后1億年,也就是近45億年以前。
研究人員分析了阿波羅12號(hào)、阿波羅15號(hào)和阿波羅17號(hào)帶回來的七塊巖石,以及六塊源自地幔的火山巖(其中五塊來自夏威夷,一塊來自亞利桑那)。
重現(xiàn)這次激烈撞擊的關(guān)鍵在于這些巖石的氧原子上的化學(xué)標(biāo)記。地球上的氧有99.9%以上為氧-16,因?yàn)槊總€(gè)氧原子含有8個(gè)質(zhì)子和8個(gè)中子。
但是,地球上也存在少量較重的氧同位素,氧-17和氧-18,分別比氧-16多出一個(gè)中子和兩個(gè)中子。
2014年,一個(gè)德國(guó)科學(xué)家小組在《科學(xué)》雜志撰文稱,月球有不同于地球的獨(dú)特的氧同位素比例。但是,這項(xiàng)新研究發(fā)現(xiàn),情況并非如此。
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