月球是如何形成的(最初的月球是如何形成的)

文章 2年前 (2022) 飞天叮当猫
347 0 0

大家好今天来介绍月球是如何形成的(最初的月球是如何形成的)的问题,以下是小编对此问题的归纳整理,来看看吧。

月球是如何形成的(最初的月球是如何形成的)

月球是如何形成的

月球很可能是地球被空间中的巨大物体碰撞后形成的。在我们了解板块构造论(大型地壳的运动)之前,一些人注意到,月球和太平洋的大小差不多,并且开始推测月球可能就是原来地球上的这个部分。其他人推断月球于早期太阳系的其他地方形成,在靠近地球的时候被地球俘获。今天掌握的最普遍的理论则认为在太阳系的早期,一个火星大小的物体与地球发生了一次猛烈的碰撞。物质被驱散,并在地球周围形成了一个环,最后结合成了月球。但那个时候的地球仍处于熔融的状态。

月球的历史很悲壮!在过去经常受到撞击。月球由气体云和尘埃在46亿年前构成。当月球固化的时候,小型的空间碎片不停地被吸入。在39亿年前到42亿年前的这段时间中,这个大碰撞时期产生了我们今天看到的月球表面的坑。38亿年前,月球中心的放射性物质引起了内部的加热,并且使月球变成熔融状态,引发了月球表面的火山爆发。熔岩流到月球表面,它们流向地势低盆地,形成了月海。31亿年前,火山活动期过去了,熔岩固化了。除了偶然的流星碰撞,月球就变成了我们今天看到的样子。

月球内部是多块状的。当飞船第一次被送到空间去环绕月球的时候,科学家们注意到飞船在特定的点被意外地减速或加速。科学家们当即推测速度的变化是由于大密度的流星体碰撞月球并且深入了熔融状态的月球。高密度的地方在它的周围产生了更强一些的引力,这样飞船就被加速了。对月球探测器运动的认真计算使得科学家们可以准确地描述出月球内部看不见的部分的质量分布。

月球的内部还可以通过阿波罗宇航员留在月球上面的测震仪来进行研究。近10000次的月震被探测器记录了下来。一些是因为物体高速撞击月球引起的,但绝大多数还是因为地球潮汐力引发的月球内部的变化。大部分的月震发生在月面以下640~1200千米。在这个深度下面是大多数科学家认为还处于熔融状态的月核。在月震区的上面是月球的覆盖物和月壳。月壳的平均厚度只有72千米。

先后一共有12位宇航员在月球表面行走过。他们每两人一组,共6组,通过阿波罗计划11到17驾驶飞船在月球降落。本来会有更多的着陆计划,但是它们被美国国家航空和宇宙航行局(NASA)取消掉了。不走运的阿波罗13只绕着月球转了几圈而没有成功地着落,像有名的同名电影中描述的一样。一些苏联在冷战时期保密的资料表明:苏联也曾尝试把宇航员送到月球附近,但由于各种原因,这些计划在实施前都夭折了。

宇航员总共从月球上带回了381千克(840磅)的物质。这些物质尺寸迥异,大到人的头颅,小到尘埃颗粒,并且来自月球上从平原到山地的广袤地域。带回的岩石中,最年轻的只有31亿岁,而最老的已有44.2亿岁,接近太阳系自身的年龄。

月球上岩石的年龄一般比地球上的大。月球在31亿年前地质已经不活跃了,许多区域已经不再活动。与之对比,那时地球上火山仍十分活跃,地壳运动直到现在还未停止。因此,地球上的岩石年龄大都远小于30亿年,月球上的岩石年龄大都在40亿年甚至更多。这样一来,研究月球上的岩石,而不是地球上的岩石,可以使我们了解太阳系早期的历史。

从月球上带回的岩石的类型都是地质学家所熟悉的。在阿波罗宇航员探测的谷底和高地上,找到了角砾岩,即不同类型的岩石在压力作用下“焊接”在一起的混合物。在谷底找到的岩石多是玄武岩,一种含有金属和硅酸盐的颗粒状岩石。

分析月球的岩石可以得出:虽然月球岩石样本中不含水,而含有大量铀、钍等地球上的稀有元素,但地球和月球在化学成分上是相似的,至少在表面上是的。也许有一天,在月球上采矿从经济上来看是可行的。

因为质量远小于地球,月球表面的重力加速度也远小于地球。是地球表面的六分之一。一个在地球上重100千克的人在月球上重还不到17千克,这是由于月球对人的拉力是地球对人的拉力的1/6。宇航员利用一种漫步兼跳跃相结合的方法来使自己在月球上尽快地移动。如果不是身上宇航服的影响,他们能够跳得比地球上高6倍,远6倍。让运动员们穿上灵活的服装,在月球上举办奥林匹克运动会,一定会被录入吉尼斯世界纪录!

在月球上从同一高度放下一把铁锤和一片羽毛,它们将同时着月。如果你现在在身边做这个小试验,很明显,铁锤先着地,因为羽毛表面积与重量之比远大于铁锤,它在下落时受的空气阻力使羽毛减速快。在月球上,没有空气的存在,铁锤受的力比羽毛大,但这个力正好使惯性大的铁锤具有与惯性小的羽毛一样的加速度。惯性取决于物体质量的大小,是表征使物体运动或静止的难度。例如一辆凯迪拉克车的质量比曲棍球大,使凯迪拉克从0千米/秒加速到60千米/秒远比曲棍球难,再使它停下也比曲棍球难。虽然月球上铁锤受的力比羽毛大,但这只能使具有和羽毛一样的加速度,因此铁锤和羽毛将同时着月。

从月球上看地球,将会看到类似月相圆缺变化的“地相”。与从地球上看见月相变化的原因一样,从月球上看地球,地球也会有“地相”变化。而地相与月相正好互补。换句话说,当我们看到满月时,月球上的宇航员将看到新月状的地球;当我们看到1/4月亮时,宇航员将看到3/4的地球。当然,从月球上看到的地球比从地球上看到的月亮大4倍。

一个有趣的现象是:月球正逐渐远离地球。虽然月亮围着地球转,但它以30厘米/年的速度远离我们而去。

月球是怎么形成的

对月球的起源,大致有四大派,但仍未定论。
1、分裂说
这是最早解释月球起源的一种假设。早在1898年,著名生物学家达尔文的儿子乔治·达尔文就在《太阳系中的潮汐和类似效应》一文中指出,月球本来是地球的一部分,后来由于地球转速太快,把地球上一部分物质抛了出去,这些物质脱离地球后形成了月球,而遗留在地球上的大坑,就是现在的太平洋。这一观点很快就收到了一些人的反对。他们认为,以地球的自转速度是无法将那样大的一块东西抛出去的。再说,如果月球是地球抛出去的,那么二者的物质成分就应该是一致的。可是通过对“阿波罗12号”飞船从月球上带回来的岩石样本进行化验分析,发现二者相差非常远。
2、俘获说

这种假设认为,月球本来只是太阳系中的一颗小行星,有一次,因为运行到地球附近,被地球的引力所俘获,从此再也没有离开过地球。还有一种接近俘获说的观点认为,地球不断把进入自己轨道的物质吸积到一起,久而久之,吸积的东西越来越多,最终形成了月球。但也有人指出,像月球这样大的星球,地球恐怕没有那么大的力量能将它俘获。
3、同源说
这一假设认为,地球和月球都是太阳系中浮动的星云,经过旋转和吸积,同时形成星体。在吸积过程中,地球比月球相应要快一点,成为“哥哥”。这一假设也受到了客观存在的挑战。通过对“阿波罗12号”飞船从月球上带回来的岩石样本进行化验分析,人们发现月球要比地球古老得多。有人认为,月球年龄至少应在53亿年左右。
4、碰撞说
这一假设认为,太阳系演化早期,在星际空间曾形成大量的“星子”,先形成了一个相当于地球质量0.14倍的天体星子,星子通过互相碰撞、吸积而长合并形成一个原始地球。这两个天体在各自演化过程中,分别形成了以铁为主的金属核和由硅酸盐构成的幔和壳。由于这两个天体相距不远,因此相遇的机会就很大。一次偶然的机会,那个小的天体以每秒5千米左右的速度撞向地球。剧烈的碰撞不仅改变了地球的运动状态,使地轴倾斜,而且还使那个小的天体被撞击破裂,硅酸盐壳和幔受热蒸发,膨胀的气体以极大的速度携带大量粉碎了的尘埃飞离地球。这些飞离地球的物质,主要有碰撞体的幔组成,也有少部分地球上的物质,比例大致为0.85:0.15。在撞击体破裂时与幔分离的金属核,因受膨胀飞离的气体所阻而减速,大约在4小时内被吸积到地球上。飞离地球的气体和尘埃,并没有完全脱离地球的引力控制,通过相互吸积而结合起来,形成全部熔融的月球,或者是先形成几个分离的小月球,在逐渐吸积形成一个部分熔融的大月球。

月亮怎么形成的

  月球,俗称月亮,古称太阴,是环绕地球运行的一颗卫星。那么月亮是怎么形成的?我在此整理了月亮形成的原因,供大家参阅,希望大家在阅读过程中有所收获!

  月亮形成的原因

  在46亿年之前,地球正在孕育当中,地球上的生命更没有诞生。太阳系还处于混沌初开的太阳星云阶段。在年轻太阳的周围,庞大的气体尘埃星云中,尘埃与块状岩石不断的凝聚、碰撞、吸积,星云中的部分物质开始生成为环绕太阳的行星和卫星系统。

  对于40亿年前月球的形成。人们提出了多种假说。

  一种假说是分裂说。即有人认为在太阳系形成初期.地球和月球原是一个整体,那时地球还处于熔融状态,由于地球自转非常快,因此月球通过离心力从地壳中分裂出来了。但这要求地球的初始旋转速度太快以至难以令人置信。另一种假说是俘获说,即有人认为月球是地球通过地心引力俘获的现成天体.但这要求一个实际上不可行的扩展的地球大气层来散发穿过大气层的月球的能量。还有一种假说是同源说.即有人认为地球和月球是在最原始的吸积盘里形成的.但这无法解释月球中金属铁的剥夺。而且这些假说还不能解释地一月系统所要求的高标准角动量。

  还有一种假说是碰撞说。即有人认为地-月系统是一次大碰撞的结果:一个火星大小的天体撞上刚刚形成的原始地球。爆炸的物质进入环绕地球的轨道.然后积聚形成月球。然而。陨石分析表明火星和行星这些太阳系内的天体具有与地球大不相同的氧和钨同位素组成。而地球和月球具有几乎相同的同位素组成。发表在2012年的对Apollo月球样本所作的钛同位素分析也表明月球和地球具有相同的组成。这与月球形成的碰撞说相矛盾。另外,若真的发生了这样的碰撞。则碰撞过程中所释放的巨大能量以及随后在地球轨道中发生的物质重聚将融化整个地球外壳,形成岩浆海洋。新形成的月球上也有它自己的岩浆海洋.估计海洋深度从500km到整个月球半径之长而事实并非如此。可见碰撞说也不成立。

  既然月球既不是被地球俘获的一个现成天体。也不是地球与别的天体碰撞的产物.因此月球只能是地球自身的产物。但是,地球也不具有足够的转速来把与地球紧密相连的月球部分随意抛出去。因此。月球应该是在特殊力的综合作用下从地球分离出来。进入绕地球旋转的轨道,形成环地卫星。

  月亮上的地形:月海

  在地球上的人类用肉眼所见月面上的阴暗部分实际上是月面上的广阔平原。由于历史上的原因,这个名不副实的名称保留下来。

  已确定的月海有22个,此外还有些地形称为“月海”或“类月海”的。公认的22个绝大多数分布在月球正面。背面有3个,4个在边缘地区。在正面的月海面积略大于50%,其中最大的“风暴洋” 面积约五百万平方公里,差不多九个法国的面积总和。大多数月海大致呈圆形,椭圆形,且四周多为一些山脉封闭住,但也有一些海是连成一片的。除了“海”以外,还有五个地形与之类似的“湖”——梦湖、死湖、夏湖、秋湖、春湖,但有的湖比海还大,比如梦湖面积7万平方千米,比汽海等还大得多。月海伸向陆地的部分称为“湾”和“沼”,都分布在正面。湾有五个:露湾、暑湾、中央湾、虹湾、眉月湾;沼有三个:腐沼、疫沼、梦沼,其实沼和湾没什么区别。

  月海的地势一般较低,类似地球上的盆地,月海比月球平均水准面低1-2千米,个别最低的海如雨海的东南部甚至比周围低6000米。月面的反照率(一种量度反射太阳光本领的物理量)也比较低,因而看起来显得较黑。

月球是怎么形成的

目前最广为接受的月球形成理论为:一颗火星大小的入侵星体撞上地球,其碎片与被轰出的地壳抛至太空中形成环绕地球的气体盘,一般相信月球就是从这气体盘中形成的,形成之初的距离比现在月球的位置要近许多,可能是 1/2 左右,但由于潮汐力而渐渐远去。所以月球形成之初大约距离地球 160,000~240,000 公里远。

关于月球的成因,众说纷纭,主要有三种假说,即俘获说、分裂说和同源说。

俘获说: 月球可能是在地球轨道附近运行的一个小行星,后来被地球所俘获而成为地球的卫星。因为月球和地球的平均密度相差很大,而化学组成又十分不同,所以,它们可能是由太阳原始星云中不同部位的不同物质形成的。另一方面,月球的平均密度却与陨石、小行星十分接近。因此,很可能是小行星在围绕太阳运行中,由于接近地球,地球的引力使它脱离原来的轨道而被地球所俘获。有人认为,这个事件发生在35亿年前,整个过程经历5亿年。在月球被地球俘获后,月球由于受到地球的起潮力,喷发出大量岩浆,形成月海玄武岩。

分裂说:在太阳系形成的初期,地球和月球原是一个整体,那时地球还处于熔融状态,自转非常快,自转周期只有4小时左右。因此,这时太阳对地球的潮汐作用的周期为 2小时。这个周期恰与地球自由摆动周期相等,从而产生共振,于是在赤道面上形成一串细长的膨胀体,终于分裂而形成月球。太平洋就是月球分裂出去时留下的遗迹。根据计算,地月系统现有的角动量总和,即使再加上几十亿年的角动量损耗,也不足使地球和月球分裂。而且月球的位置又不在地球赤道面上。这些事实是分裂说很难加以解释的。

同源说:地球和月球是由同一块行星尘埃云所形成。它们的平均密度和化学成分不同,是由于原始星云中的金属粒子在形成行星之前早已凝聚。地球在形成行星时,一开始便以铁为主要成分,并以铁作为核心。而月球则是在地球形成后,由残余在地球周围的非金属物质聚集而成。月球形成的这三种假说,都能或多或少地解释月球的成分、密度、结构、轨道及其他基本事实。除分裂说一般认为难以成立外,俘获说和同源说这两种假说究竟哪一种更加合理,目前尚无定论。

根据对月球各种热历史模型的研究,整个月球曾发生过多次局部熔融。在月球形成的初期,月球的大部分温度曾达到1000摄氏度。距今41亿年前,月球发生过一次规模较大的岩浆运动,在岩浆的分离过程中,形成了斜长岩成分的月壳,残留部分成为月表的高地。月球表层固结后又在较深的部位发生局部熔融,产生苏长岩成分的熔体。大约距今40亿年前,形成了富含放射性元素、难熔元素的非月海玄武岩。斜长岩高地长期裸露在月表,不断受到陨星物质的撞击,因而被削低了1.5~2公里,在高地上发育着大量古老的冲击月坑。后期,高地为一系列的断裂所切割和破坏。距今41~39亿年前,月球比较集中地遭受到各种大型陨星的撞击,使月表出现许多月海盆地,即大型的环形构造,最典型的是雨海事件。月球上的月海大致都是在相近的时期内形成的。月海生成的大致次序是:酒海、澄海、湿海、危海、雨海……。雨海纪形成的各个月海大约在距今39~31亿年间,被后期喷发的玄武岩所充填和覆盖。根据同位素年龄的测定,大致充填的时间次序是雨海西、雨海东、湿海、危海、雨海、静海、丰富海、澄海和风暴洋。此后月表的轮廓基本形成,31亿年以来,月球内部的演化已处于\"停滞\"状态,外力作用在月球的演化史中占有主导地位。陨星冲击月表,使月坑继续形成和增多。爱拉托逊纪形成的辐射月坑,其辐射纹受月表的各种作用,或者变得不明显,或者消失;而哥白尼纪形成的月坑,则具有明显的辐射纹。

月亮是怎么形成的

月亮是由于一颗大小近似火星的星体强烈碰撞并划过地球形成的。
当时的碰撞形成的大量熔化的岩石碎片和尘埃被甩到地球周围轨道之内,经过一段时间的相互碰撞和聚集而形成了今天的月亮。
对这种学说的有力支持,来自阿波罗登月计划的发现。宇航员们从月球上采集的土壤标本表明,月亮上的矿物质和地球上的是相似的,这使得科学家们确信,地球和月亮有着共同的起源。
有些学者对碰撞学说持不同的看法,他们认为月亮和地球是在同一时期,由同一团岩石和尘埃分别独立形成的。
但是我们已经从“月球勘探者”的发现知道,月球的核心只占其质量的2%到4%,远远小于地球核心所占的30%,如果它们来自同一起源,至少两者核心所占的比例应当相近。所以这种说法并不太成立。
更合理的解释是,由于45亿年前的那次碰撞发生在地球外层,地球的铁核并没有被触及,而外层含铁较少、密度较小的岩石部分脱离出去形成了月亮。这样,月亮所形成的核心所占质量当然比不上地球的核心了。

以上就是小编对于月球是如何形成的 最初的月球是如何形成的问题和相关问题的解答了,希望对你有用

版权声明:飞天叮当猫 发表于 2022年9月19日 上午7:29。
转载请注明:月球是如何形成的(最初的月球是如何形成的) | 吾爱导航

相关文章

暂无评论

暂无评论...
如果您觉得本站有用! 可以按Ctrl+D收藏,或设置成浏览器主页。
登陆账号,开启永久个人书签收藏同步和便签功能。