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天下文化首頁 主題 月球是如何形成?
科學自然

發表日期

2017.11.28
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文章摘錄自

觀念地球科學4
氣象報告裡的冷氣團、暖氣團,到底會造成什麼樣的天氣?冷鋒與暖鋒又有什麼不同?一雷是否真能破九颱?雷雨...
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月球是如何形成?



Photo by Fabian Oelkers on Unsplash

目前的看法是,大約在 45 億年前,一顆火星大小的天體與當時半熔的地球衝撞(當時這類型的撞擊應該很常發生),碰撞後的地函噴出物在地球 軌道中逐漸凝結,然後形成月球

地球的月亮: 舊世界的丁點兒線索

地月系統是非常獨特的,因為以衛星和行星的大小比例來看,我們的月球是比例上最大的衛星。類地行星中,只有火星也有月球,但它的月球像是兩顆不小心抓來的小行星。其他類木行星的150 多顆衛星,多數都是 較低密度的石冰混合物,沒有一個像我們的月亮一樣。稍後將會提到,我們這獨特的系統和一開始創造時的機制有密切的關係。

月球的直徑是3,475 公里,大約是地球12,756 公里直徑的1/4。月球上 的表面溫度白天大約107℃,晚上則是零下153℃。因為它的自轉週期與公轉週期一樣,因此月球始終以同一面朝向地球,阿波羅登月計畫所選擇的降落地點,都是在面向地球的這一面。

月球的密度是水的3.3 倍,相當於地函的密度,但比地球的平均密度 (水的 5.5 倍)還要小。月球的鐵核較小,應該是造成它密度低的原因。

月球的質量比地球低,因此它的引力只有地球的1/6。如果一個90 公斤重的人,到了月球上只會剩下 15 公斤重(雖然這個人的重量在此二處不 同,但質量仍是相同),因此太空人在月球上可以輕鬆的攜帶較重的維生系統走動。如果太空人在月球上不要帶那麼重的裝置,則他可以跳得比在地 球上還要高 5 倍。月球的低質量(低重力)是無法維持大氣的主要原因。

月球如何形成?

直到最近,科學家才開始對我們最近的鄰居(月球)的起源有重要的討論。最近的理論顯示,地球太小,無法同時形成一個月亮,尤其是這麼大的月亮;但如果是補抓來的月亮,則會有像類木行星的衛星那樣,有比較橢圓的公轉軌道。

目前的看法是,大約在 45 億年前,一顆火星大小的天體與當時半熔的地球衝撞(當時這類型的撞擊應該很常發生),碰撞後的地函噴出物在地球 軌道中逐漸凝結,然後形成月球。根據電腦模擬可以看到,最多物質是來自岩石材質的地函,而撞擊體的核心則變成地球的一部分。這個碰撞模式和目前觀測到月球的低密度相符合,而月球內部結構(較大的月函與較小 的含鐵核心)也與這樣的推測相同。

【書籍資訊】
摘自《觀念地球科學4》

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