鄧雪梅/編譯
是時(shí)候該重新思考月球形成理論了
鄧雪梅/編譯
● 最近的研究強(qiáng)調(diào)了目前我們對(duì)于月球形成的解釋:月球是由一顆很大的太陽(yáng)系天體同早期地球發(fā)生“大碰撞”后所形成的。2013年9月,在倫敦召開了一系列具有里程碑性質(zhì)的會(huì)議,這些會(huì)議主要議題是探討月球的起源理論。同樣議題的會(huì)議曾在1984年的夏威夷、1998年的加利福尼亞召開過(guò)。為此,《自然》雜志刊文對(duì)月球的起源進(jìn)行了探討,同時(shí)還呈現(xiàn)過(guò)往與月球年齡、組成等相關(guān)的內(nèi)容精選。
月球的起源
要么月球比我們想象的年輕很多,要么科學(xué)家們需要完全重新考慮它的形成。2011年8月中旬,新的月殼同位素年代測(cè)定結(jié)果已經(jīng)發(fā)表在《自然》雜志上。
一顆火星大小的天體撞擊新形成的地球便產(chǎn)生了月球。來(lái)自這次撞擊的碎片開始圍繞地球運(yùn)轉(zhuǎn),最終這些碎片匯集在一起形成了月球。月球,最初是一塊巖石的熔爐——整個(gè)是一片巖漿?!S后漸漸地冷卻成現(xiàn)在的表面并形成了一個(gè)固體殼。
勞倫斯·利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的地球化學(xué)家拉爾斯·博格(Lars Borg)和他同事的一項(xiàng)研究顯示,月球的形成過(guò)程要比想象中的長(zhǎng)幾千萬(wàn)年。利用改進(jìn)的同位素年代測(cè)定技術(shù),他們修正了一類被稱為含二價(jià)鐵的斜長(zhǎng)巖(FAN)的月殼巖石的年齡。根據(jù)測(cè)量1972年“阿波羅”16號(hào)任務(wù)采集的FAN標(biāo)本,月球的外殼固化于43.6億年以前,大約是太陽(yáng)系形成后的2億年。
以前對(duì)于FAN年齡的估算是十分不確定的,這個(gè)不確定性涵蓋了2億年的范圍,但是博格的結(jié)果要比以前的估算可靠,最小估計(jì)還要提早6 000萬(wàn)年。
博格將這個(gè)結(jié)果描述成一個(gè)“非常年輕的年齡”,并聲稱這個(gè)研究成果從表面上看意味著月球令人驚訝 地“剛剛”形成。非此即彼,科學(xué)家們需要重新思考月面結(jié)構(gòu)物的過(guò)程,他們也需要解釋FAN巖石后來(lái)是如何固化的。
博格的發(fā)現(xiàn)引發(fā)了一個(gè)猜想,這個(gè)猜想就是地球曾經(jīng)擁有兩顆月球,并且這兩顆月球都產(chǎn)生于同樣的大碰撞,此后這兩顆月球在慢速碰撞中并合在一起。
如果是這樣的話,那么人們會(huì)期望在月球上有著兩種時(shí)間截然不同的FAN:一種來(lái)自于年老的較小月球上的巖石,另一種來(lái)自于較年輕的較大月球上的巖石,這顆較大月球?qū)⒕徛刂饾u冷卻。
這能夠解釋為什么月球FAN樣本有著不同的年齡。博格很是謹(jǐn)慎:“大多數(shù)FAN的年齡并不足以信服或足夠時(shí)間來(lái)評(píng)估這些可能性?!?/p>
[資料來(lái)源:Nature][責(zé)任編輯:則 鳴]