月球的配方

我们的月球是如何形成的？许多天文学家认为，地球和一颗火星大小的原行星在太阳系诞生后不久的45亿年前发生了碰撞。这次碰撞的碎片最终凝聚成了月球。但科罗拉多大学的天体物理学家罗宾·卡努普说，传统模型存在一个严重缺陷：这次碰撞的大部分碎片会降落到地球上，而不是留在轨道上。

卡努普和哈佛大学的天体物理学家阿尔·卡梅隆建立了一个详细的碰撞模型。他们发现，虽然与火星大小天体偏心碰撞可以将高达月球质量两倍的物质送入轨道，但大部分碎片仍然太靠近地球，无法形成一个大型天体。这种汽化的岩石散布成一个壮观的盘状结构，就像土星的环一样，并在几个月内落回地球。

为了形成一个完整的月球，卡努普和卡梅隆发现撞击地球的物体必须比先前认为的更大——大约是火星质量的三倍。在这样的碰撞发生后的几年里，新形成的月球将悬挂在地球上方仅14,000英里处，以每24小时12次的速率在原始天空飞驰，其轨道逐渐扩大。

现在月球距离我们24万英里，卡努普说。那时它在天空中将是一个巨大的景象。但我们可能还拥有一个由几个月球组成的系统，持续数千甚至数万年，具体取决于碎片最初围绕地球运行的方式。后来，这些卫星会碰撞形成一个单独的月球。

但虽然如此大规模的撞击会将足够的岩石抛射到足够远的地方，从而凝聚成月球大小的天体，但撞击的能量会使地球自转轴旋转得如此之快，以至于撞击后的一天只有两个小时。到目前为止，卡努普还没有找到一种明显的方法来减慢速度。在解决这个问题之前，月球的诞生仍将是一个谜。