月球：敢問(wèn)家在何方？

王世杰

“舉頭望明月，低頭思故鄉(xiāng)。”自古以來(lái)，人們看到圓月，便會(huì)情不自禁地想到親人和故鄉(xiāng)。那么，月亮的家又在哪里呢？

早在1879年，西方博物學(xué)家就開(kāi)始研究月球的形成。喬治·達(dá)爾文就曾提出，由于地球的自轉(zhuǎn)周期和太陽(yáng)引起的潮汐周期形成共振，地球部分物質(zhì)被甩離出去而形成了月球，大洋就是留下的“大坑”。

但是，當(dāng)時(shí)的理論帶有很強(qiáng)的主觀猜測(cè)性，科學(xué)證據(jù)和觀察事實(shí)較少。隨著對(duì)月球的認(rèn)識(shí)的不斷深入，科學(xué)家也努力在幫助月球?qū)ふ壹亦l(xiāng)和親人，目前主要形成以下四種說(shuō)法。

姊妹說(shuō)

姊妹說(shuō)也叫共增生假說(shuō)，這一學(xué)說(shuō)認(rèn)為，太陽(yáng)系在46億年前是星云盤(pán)（云霧和塵埃）狀態(tài)，隨后99.8%的物質(zhì)在中心會(huì)聚形成太陽(yáng)，剩余的星云在各自的區(qū)域內(nèi)逐漸吸積、會(huì)聚、碰撞、增生，最終形成行星，地球和月球便是在星云盤(pán)中同時(shí)增生形成的。

該假說(shuō)盛行一時(shí)，但是至今仍無(wú)法解釋月球的“零壓密度”問(wèn)題——因?yàn)槿绻卦缕鹪从谙噜彽男窃茀^(qū)域，那么原始物質(zhì)應(yīng)該基本相同，含鐵量和密度也應(yīng)該相近，然而月球的鐵含量很小、密度很輕。因此，科學(xué)家開(kāi)始考慮是否月球來(lái)源于太陽(yáng)系的其他地方。

養(yǎng)子說(shuō)

養(yǎng)子說(shuō)又叫捕獲假說(shuō)，該假說(shuō)盛行于上世紀(jì)60年代，主體思想是：月球形成于太陽(yáng)系其他位置，由于某種原因來(lái)到了地球附近，被地球強(qiáng)大的引力吸引，最終轉(zhuǎn)變?yōu)榈厍虻男l(wèi)星。該理論在解釋地球和月球鐵含量的問(wèn)題上較為成功。

但科學(xué)家們轉(zhuǎn)而開(kāi)始研究日地月限制性三體問(wèn)題，探討月球在掠過(guò)地球的過(guò)程中被地球捕獲的限制條件和發(fā)生概率，最終得出的結(jié)論為：捕獲假說(shuō)太依賴(lài)小概率事件。

親子說(shuō)

親子說(shuō)又被稱(chēng)為分裂假說(shuō)，這一假說(shuō)的提出，基于一項(xiàng)新的研究：地月系統(tǒng)氧同位素（類(lèi)似人類(lèi)DNA，可以做親子鑒定）高度一致。該發(fā)現(xiàn)也最終徹底淘汰了捕獲假說(shuō)，因?yàn)榧偃缙鹪刺?yáng)系不同位置，地月樣品的“DNA”不可能那么一致，分裂假說(shuō)應(yīng)運(yùn)而生。

大碰撞假說(shuō)

該假說(shuō)是現(xiàn)今主流學(xué)說(shuō)，認(rèn)為在地球形成的晚期，一顆火星大小的行星——忒伊亞與地球發(fā)生了碰撞，高溫濺射物被拋射到空中，最終冷卻會(huì)聚形成月球。該假說(shuō)是如今解釋地月觀察事實(shí)最合理的學(xué)說(shuō)。

經(jīng)過(guò)數(shù)代科學(xué)家的研究，也只能給出月亮“可能”的家在哪里。哥白尼曾說(shuō)：人的天職在于探索真理。正是前進(jìn)路上的坎坷，激發(fā)著人類(lèi)去思考、探索。相信有一天，科學(xué)家終將還原月球形成的歷史，幫月亮“找到家”。（編輯/夏冬）