我們的月球是被地球“吐”出來的嗎

科普中國新媒體

不知道你有沒有想過，為什么地球旁邊有一個月球？月亮是怎么來的？今天，我們就來與大家聊聊這些問題。

對于月球的起源，自古以來就有很多假說：比如有人說月亮跟地球一樣都是太陽系里最早形成的星球，地球大了就變成行星，月亮小了就被地球的引力“抓”過來，成了地球的衛(wèi)星。

還有一種說法，是達(dá)爾文的兒子提出來的，他認(rèn)為地球剛形成時，由于內(nèi)部能量很大，所以“甩”出去了一團(tuán)物質(zhì)，這團(tuán)物質(zhì)就成了月球。而甩出月球后的地球留下了一塊“疤痕”，也就是現(xiàn)在的太平洋。但經(jīng)過檢測，太平洋的石頭很年輕，月球石頭的年齡有 40 億年，它們的年齡對不上。所以這個假說也是不對的。

最后有一個比較靠譜的理論是說月球確實(shí)是地球的一部分，但并不是地球甩出去的，而是被其他天體撞擊后得來的：我們的地球是在 46 億年前形成的，并在大約 45.6 億年前，受到了一個來自太陽系的火星大小的天體撞擊，這次撞擊產(chǎn)生了很多碎塊，而后這些碎塊在地球邊上由于引力慢慢地組合起來，形成了我們的月亮。

如果想知道上面這個理論是否成立，就需要給地球和月球做一個“親子鑒定”。對于人來說，我們可以通過將父母和子女的基因提取后進(jìn)行對比，就可以確認(rèn)孩子是不是父母親生的。那么對于地球和月球，我們也可以通過提取它們的“基因”——巖石，通過年代測定并進(jìn)行對比，確認(rèn)月球是不是地球的“孩子”，這也是我們想要探月的原因之一。

地球受到撞擊“生”下月球，這無疑是對地球的一次傷害。然而，這種傷害卻為地球帶來了一些好處，同時，月球的“誕生”也為地球做出了不少貢獻(xiàn)。

貢獻(xiàn)一：讓地球擁有四季

回憶一下，為什么我們見到的所有的地球儀都是歪的？因?yàn)槲覀兊牡厍虮旧砭褪峭岬模蛔餐崃?23.5°。這是地球在 45.6 億年前 “生”下月球的那次撞擊中，留下的一個“殘疾”。

不過與其說是“殘疾”，不如說是月球?qū)Φ厍虻囊粋€貢獻(xiàn)。

想象一下，如果地球沒有被撞歪，以豎直自轉(zhuǎn)軸一邊自轉(zhuǎn)一邊圍繞太陽公轉(zhuǎn)的話，公轉(zhuǎn)一周下來地球上每個區(qū)域受到太陽照射的時長就是相同的，可能就不會有明顯的四季。可“幸運(yùn)”的是，地球被撞歪了，在以傾斜的自轉(zhuǎn)軸自轉(zhuǎn)的同時，又圍繞太陽公轉(zhuǎn)，公轉(zhuǎn)到不同位置時，太陽對地球的照射時長有長有短，也就有了春夏秋冬，有了分明的四季。所以說，四季是月亮誕生的時候給地球帶來的一份特殊的節(jié)律，也算是一份貢獻(xiàn)吧。

貢獻(xiàn)二：月球——地球的衛(wèi)士

在嫦娥 1 號制作的全月球數(shù)字高程圖上，你會發(fā)現(xiàn)月球上有許多大小不同的坑，大概有三四百萬個坑，這些坑是怎么來的呢？

在太陽系中，有很多朝向各個方向飛行的小型天體，其中有一些就會飛向地球。幸運(yùn)的是，月球在地球外面日復(fù)一日地公轉(zhuǎn)，它以微弱的身軀替地球抵擋了很多小型天體的撞擊，盡管月球自身被撞得到處都是坑，但它英勇地保護(hù)了自己的“母親”。

貢獻(xiàn)三：幫地球減速

月球的第三個貢獻(xiàn)，就是為地球帶來了潮汐。根據(jù)古生物的研究，早期地球的自轉(zhuǎn)一周大概只有 6 個小時，一會兒白天，一會兒晚上，這誰受得了啊。想象一下，如果我們生活在自轉(zhuǎn)一周只有 6個小時的地球上，可能這一天除了睡覺什么都做不了了。但在月亮的幫助下，地球的自轉(zhuǎn)被拖得越來越慢，從原來的一天 6小時，變成了現(xiàn)在的一天 24 小時。

其實(shí)，現(xiàn)在地球的自轉(zhuǎn)還在逐漸減慢，減慢的主要原因就是月球的潮汐摩擦，除此之外還會受到如氣候、地質(zhì)活動的影響。自1972 年至今，國際地球自轉(zhuǎn)服務(wù)會通過增加或減少 1 秒（這“1 秒”被稱為“閏秒”），來消除精確的時間（使用原子鐘測量）和不精確的天文測量之間的差異。

（選自2022年10月25日“科普中國”微信公眾號，原文整理自歐陽自遠(yuǎn)在星空講壇的相關(guān)演講，本刊有刪改）