45亿年前，地球“吃”了另一颗行星——它去哪儿了？

即使在NASA现在提供了关于地球上的生命何时可能终结的更清晰图景的时候，有关地球和太阳系的混乱起源的讨论，仍继续引发一些最令人震惊的科学问题。根据一个广为人知的理论，也是已知的唯一事情是，在海洋和大陆成形之前，一次猛烈的宇宙遭遇改变了地球和太阳系。

科学界目前比较一致接受的说法是大约在45亿年前，一颗名为Theia的火星大小的原行星撞击了年轻的地球，导致了一场巨大的灾难，改变了地球的结构。这是一次直接撞击，可能使两颗行星分裂并合并成一颗。从混乱中，也诞生了一个新的天体：月球。

这个大撞击假说就是现代行星科学的支柱之一，描述了这次戏剧性的行星碰撞。但是当时到底发生了什么？地球与Theia的碰撞及其创造的月球的惊人现实是什么？

地球的爆炸性起源故事

当你听到地球曾经“吃掉”了一颗行星并诞生了月球时，可能听起来像科幻小说。然而，这是关于地球和太阳系起源的最有趣的理论之一。称为大撞击假说，这是目前天文学家中最广泛接受的月球形成的假说。

而当阿波罗宇航员从月球带回地球的岩石时，这个故事变得更加引人入胜。因为科学家们惊讶地发现，月球上的岩石与地球上的岩石非常相似。这种令人惊讶的相似性为大撞击假说提供了强有力的证据。

巨行星撞击假说是什么？

根据大撞击假说，大约45亿年前，年轻的地球与一颗类似火星大小的原行星Theia发生了碰撞，这颗原行星沿着与地球相同的轨道运行。这次灾难性的撞击将大量碎片射入太空。其中一些碎片在重力作用下螺旋式内向飞行并重新返回地球，而其他更远的碎片开始聚集成团。从那片天体残骸中诞生了月球。

2016年，科学家对从月球带回地球的月球岩石的分析进一步支持了这一理论。他们的分析表明，撞击可能是直接且强大的，足以导致地球和原行星的严重碎片化和广泛的混合。分析还解释了为什么月球物质和地球之间有如此显著的同位素相似性。

有许多替代理论被提出来去解释月球的形成。它们都试图解开同一个谜团：我们的月球是如何从地球与另一颗星球相撞后起源的，以及为什么它看起来和感觉起来像地球的一个兄弟姐妹。

支持大撞击假说的证据

虽然，月球逐渐远离地球的明显迹象正在引起科学家和研究人员的严重质疑。这种缓慢但稳定的漂移可能会影响昼夜长度，改变日历，并带来许多其他变化。然而，尽管月球的未来令人担忧，但它的过去同样充满神秘。

在各种理论中，大撞击假说仍然是被广泛接受的，并且得到了多种令人信服的证据的支持，包括：

对齐的轨道倾角：月球的轨道和地球的自转相对于太阳系的黄道面有着相似的角度，这表明它们可能有着共同的、戏剧性的起源。

相同的同位素比率：月球岩石和地球岩石的稳定同位素比率几乎相同，这表明它们有共同的起源。

高角动量：地球-月球系统具有远高于其他类地行星的角动量，这表明这种多余的动量可能是由一次巨大的撞击提供的。

液态月球过去：月球岩石样本显示，月球曾经被广泛熔化，所需的能量远不止一个天体的简单积累，这表明发生了巨大的撞击。

小型铁核：月球的低密度和小型铁核表明它是由于大撞击期间喷出的碎片形成的，并没有被引力拉回。

挥发性元素损失：与地球相比，月球缺乏挥发性元素。这可能是因为它们在高能撞击时被汽化，然后由于月球弱重力而损失到太空中。

其他系统的碰撞证据：天文学家已经观察到其他恒星周围的碎片盘，这些碎片盘被认为是行星尺度碰撞的结果。这支持了这种撞击并不罕见的想法。

话虽如此，但有几个关键问题仍然没有答案，特别是关于影响的确切性质以及地球和月球材料之间惊人相似之处。

地球曾经与一颗原行星相撞并形成月球的理论既戏剧性又吸引人。尽管包括对月球岩石的研究在内的强大证据支持大撞击假说，但仍有一些谜团存在。我们的月球还可能隐藏着哪些关于太阳系早期混沌的其他秘密，等待未来的探索去揭开？

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