騰訊科技訊（嘟嘟/編譯）據(jù)國外媒體報道，月球這個巨大的巖石令詩人和科學(xué)家著迷，新的研究可能使它變得更加有趣。一項新的同位素分析發(fā)現(xiàn)質(zhì)疑以往的大碰撞月球起源說。研究結(jié)果發(fā)表在最新一期的《自然地球科學(xué)》期刊上。
大多數(shù)科學(xué)家相信，月球是地球與一顆火星大小的行星相撞產(chǎn)生的。新的發(fā)現(xiàn)質(zhì)疑這一說法
大多數(shù)科學(xué)家認為，地球與一個被稱為忒伊亞（Theia）的火星大小的行星相撞，形成巖漿圓盤圍繞我們的地球運行，后來巖漿合并形成月球。這就是所謂的大碰撞假說。電腦模型表明，碰撞說符合物理定律，月球至少有40%的巖漿來自忒伊亞。
測試假說的方法之一是檢測月球巖石特定元素的同位素。來自忒伊亞和來自地球的巖石應(yīng)會有不同的同位素比例。據(jù)悉，大多數(shù)元素的原子可以以稍微不同的形式出現(xiàn)，稱為同位素，它們的質(zhì)量數(shù)略有不同。例如，氧有三個同位素：16O、17O和18O，表明每個原子核中包含的中子數(shù)的差異。比較地球上發(fā)現(xiàn)的任何兩個氧樣本，你會發(fā)現(xiàn)兩個樣本中的16O、17O和18O同位素的的比例幾乎是相同的。然而，在隕石和火星等其它行星的樣本中發(fā)現(xiàn)的比例通常是不同的。所以，如果你找到一個樣本具有與地球的樣本相同的氧同位素，那么它很可能來到我們的世界。
以往的研究認為，月球樣品的氧同位素組成與地球的相同可能是因為相撞后不久地球與巖漿磁盤進行過氧氣交換，后來形成月球，這就是為什么結(jié)果是相同的。由于月球的40%被認為來自忒伊亞，這可能意味著大碰撞假說的合理性。
芝加哥大學(xué)的地球化學(xué)家張軍軍（Junjun Zhang，音譯）和瑞士伯爾尼大學(xué)的同事合作，分析24個月球巖石和土壤樣本中鈦同位素的比例。研究人員發(fā)現(xiàn)，月球上50Ti與47Ti的比例與來自地球的樣品一樣，氧同位素的比例也一樣，但與太陽系其它地方都不相同。張解釋說：“地球與巖漿盤交換鈦氣體的可能性不大，因為鈦具有非常高的沸點。氧同位素組成很容易同質(zhì)化，因為氧更不穩(wěn)定，但使鈦均質(zhì)化是非常困難的。”
所以，如果大碰撞假說無法解釋月球的起源，那么月球是怎么來的？一種可能性是，地球運行時，一個物體經(jīng)過，側(cè)擊地球，地球的一部分被撞掉，像一個鉛球一樣投向太空，形成磁盤變成了月球。這可以解釋為什么月球的物質(zhì)似乎完全來自地球。但這種假設(shè)難以解釋月球形成后多余的角動量來自哪里。研究人員尚未聲稱反駁大碰撞假說。瑞典隆德大學(xué)的行星學(xué)家馬蒂亞斯·邁耶（Matthias Meier）沒有參與這項新研究，發(fā)現(xiàn)這一研究有說服力，但他不準備放棄大碰撞假說。他說：“我認為總體思路可能是正確的，撞擊形成了一個磁盤，這個磁盤然后形成一個月球，但我們?nèi)匀徊幻靼走@項研究的機制是什么，在這一領(lǐng)域還有很多工作要做。”
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本文標(biāo)題：新同位素分析質(zhì)疑“大碰撞”月球起源學(xué)說
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