地球可能曾經擁有兩顆衛星,它們碰撞形成了我們所知的這顆衛星。 地球可能曾經擁有兩顆衛星,它們碰撞形成了我們所知的這顆衛星。

地球可能曾經擁有兩顆衛星,它們碰撞形成了我們所知的這顆衛星。

地球可能曾經擁有兩顆衛星,它們碰撞形成了我們所知的這顆衛星。

數十億年前,一顆古老的第二顆衛星可能撞擊了我們現在的月球,其殘骸像煎餅一樣壓在月球上,並擾亂了這顆更大衛星仍在冷卻的表面。這個新理論或許可以解釋為什麼月球背面與我們永遠面向的那一面看起來如此不同。

科學家表示,這兩顆衛星都是由火星大小的天體在地球形成初期撞擊地球時拋出的碎片殘餘物聚合而成的。大多數衛星形成理論都認為,我們唯一的衛星是由當時混亂的碎片堆積而成的。但今天發表在《自然》雜誌上的一篇新論文指出,一顆體積約為我們今天衛星三十分之一的小型特洛伊衛星也倖存了下來,它位於月球前方或後方60度的拉格朗日點上。

加州大學聖克魯茲分校的行星科學家埃里克·阿斯普豪格和現任職於伯爾尼大學的馬丁·尤茨表示,這兩顆衛星本應和平共處數千萬年,足以使它們幾乎完全凝固。根據《自然》新聞報道,地球引力會逐漸使這兩顆衛星向外遷移,直到太陽引力開始發揮作用。屆時,拉格朗日點平衡將被打破,導致較小的衛星漂移。

當這兩顆衛星最終碰撞時,較小的那顆衛星會被摧毀,其殘骸會覆蓋較大衛星的一半。阿斯普豪格和尤茨表示,這可以合理解釋這顆衛星奇特的組成。他們進行了詳細的電腦模擬,以探討碰撞時會發生什麼。

月球可見面主要由低窪的熔岩平原組成,稱為月海,其中富含鉀、稀土元素和磷,這些元素統稱為鉀稀土元素和磷(KREEP)。月球背面於1959年首次被人類衛星照亮,由地殼較厚的山地地形構成。其他理論認為,月海是地球引力將月球內部物質向上拉扯的結果,而背面則未受影響;或者月海是月球地函對流作用的結果。但阿斯法格和尤茨認為,當這顆已消失的小衛星撞擊到如今的月球背面時,它將鉀稀土元素和磷擠壓到了月球的另一側。

阿斯普豪格向《自然》雜誌解釋說,這次撞擊不會形成典型的隕石坑——撞擊區只比撞擊體本身略大。 「撞擊體就像啪嗒啪嗒地落入空腔裡一樣,」他說。

從很多方面來看,這都是一個有趣的理論,單就月球曾經有個「小兄弟」這一點而言就很有意思,因為地球是唯一一個只有一顆衛星的天體。水星和金星都沒有天然衛星,而火星有兩顆,分別是火衛一和火衛二。其他行星和非行星天體則有許多衛星──就連冥王星現在已知的也有四顆。

巧合的是,NASA即將發射一對孿生衛星,用於繪製月球地圖並研究其內部成分。這顆名為「重力恢復與內部實驗室」(Gravity Recovery and Interior Laboratory)的衛星將於下個月發射,或許能夠幫助解答一些問題,從而驗證這個新理論。

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