婴儿时代的地球曾经与火星大小的行星相撞。从这种暴力碰撞中,月亮诞生了。
科学家已经意识到大约45亿年前发生的这种高速碰撞,但许多人认为地球以45度或以上的角度坠入了Theia。这表明有强大的侧工使月亮的形成。
现在,由加利福尼亚大学的一组研究人员进行的一项新研究表明,碰撞是正面袭击的案例。
检测“指纹”
加州大学洛杉矶分校的地球科学家分析了来自月球和地球的岩石:阿波罗12、15和17任务从月球带到我们地球的七个岩石,以及从地球地幔的六个火山岩,五只来自夏威夷,一根来自亚利桑那州。
为了重建碰撞造成的巨大影响,科学家们研究了一种特定的化学特征,该特定的化学特征在岩石的氧原子中揭示了。顺便说一句,氧气占岩石量的90%和其重量的50%。
科学家说,地球的氧气中有99.9%以上是O-16,它的名称来自其原子中八个中子和八个质子的总和。还有少量的O-17,较重的氧同位素。我们自己的太阳系中的地球,火星和其他天体的独特比率为O-16与O-17,这是它们独特的指纹。
德国科学家们进行的一份2014年的报告甚至建议,月亮也有其独特的指纹,据说与地球不同。但是,加州大学洛杉矶分校的研究表明并非如此。
该研究的主要作者爱德华·杨(Edward Young)说:“我们没有看到地球和月球的氧同位素之间的区别。” “它们没有区别。”
Young和他的同事使用先进的技术和技术进行了非常谨慎和精确的测量,然后通过大学的新质量界验证了这些计算。
他说,地球和月亮岩石中具有化学特征的氧气非常有启发性。如果Theia和Earth坠毁在侧壁上,那么绝大多数月球将完全由Theia制成,并且月球和地球将具有不同的氧同位素。
另一方面,正面的碰撞很可能导致地球与月球具有相似的化学成分。
部分,部分地球
更令人着迷的是,地球与月亮中没有明显的签名。 Theia无法幸免于难,但现在它构成了月球和地球的巨大部分。
扬说:“彻底混合了地球和月球。”他补充说,这种“行星胚胎”均匀地分布在地球和月球之间。
如果没有发生撞车事故,Theia甚至会成为行星,因为它也在增长。杨和他的同事认为,这是地球的大小几乎相同,而有些人认为它的大小较小,大小与火星大致相似。
最后,团队调查的另一个问题是,与Theia的正面碰撞是否消除了地球早期可能含有的任何水。杨和他的团队假设碰撞发生后大概一千万年,小行星可能袭击了地球。一些小行星可能富含水。
那时,大物体的碰撞绝对是一件事情,但是幸运的火星总是设法避免大规模碰撞。
团队的发现是特色在日记中科学,首次由其他几位科学家于2012年提出。