- 科技報導
文章專區
2018-03-01哈佛團隊提出最新理論模型闡述月球起源
435 期
Author 作者
編輯部
【本刊訊】關於月亮形成的過程可謂眾說紛紜，最新研究發現，其可能肇因於形變（shapeshifting）後的地球本身。約莫45 億年前的一次大爆炸，使得地球向外迸發出沸騰的旋轉雲霧，這個如受擠壓般的甜甜圈外殼有著蓬鬆的邊緣，新的模型似乎暗示其為月亮形成的原因。
科學界長久以來認為，月球的行程主要來自火星大小的星體「忒伊亞（Theia）」撞擊當時還年輕的地球，被擲入軌道中的碎屑熔岩成了現在的月球。按照這個邏輯來看，月球的主成分理論上要是忒伊亞星的岩塊，然而根據阿波羅月球岩石（Apollo moon rocks）證據表明其化石成分幾乎與地球如出一轍。
幾年前，一名哈佛研究生拉克（Simon Lock）在模擬早期地球影響時偶然發現了另一種可能性，過程中他們並未看到年輕地球被被碎片包圍，反之，它看起來更像受碰撞後汽化的地球，在加熱與旋轉後便成了果凍狀的甜甜圈。拉克曾表示，以前對於未知的星體之困惑，使得團隊陷入2年的撞牆期，其後他們開始拼湊線索。他們將此甜甜圈形狀大的泡泡稱作「聯合體（synestia）」，並認為大部分的行星與些許恆星可能在生命歷程裡產出這種東西，這樣的結構甚至可以永來解釋月球起源。
在攝氏3000度下，聯合體雖未出現表面，然其外圍有雲朵即熔岩定義其邊境，這些物質同時也是矽石雨（silica raindrop）的來源，整個結構中亦有大塊的碎片存在。若碎片裡的一些碎塊撞期在一起，那它們很有可能形成原始月亮；而相當於地球颶風所帶來降雨的10 倍機率，矽雨會聚集到月球之上、協助其成長。此後聯合體開始冷卻並聚縮，直到其規模小於月球軌道為止。這個理論模型也解釋了月球的化學組成為何與地球如此接近，唯該星球較缺乏如鉀或鈣等易蒸發的元素。
至於忒伊亞的大小，先前的觀點認為其要麼相當沉重、要麼相當迷你，只是無論為何都沒有什麼差異，拉克與團隊發現忒伊亞仍可在這個領域運行、進而形成聯合體，這意味著聯合體的行程相當容易。來自亞利桑那大學（University of Arizona）、並為研究作者之一的埃斯涅（Josh Eisnet）表示，此一研究的另一重點在於，衛星條件與可居住性可說是相輔相成的，如月球協助地球維持旋轉軸穩定，如此地球的氣候才不致冷熱不定，若銀河系中存在大量衛星，想必也存在著許多適宜居住的星球。
新聞來源：Shannon Hall, The moon may have formed in a vaporised, doughnut-shaped Earth, New Scientist, 2018/2/28.