月球是被地球俘獲的嗎？

月球。NASA

月球的起源是個謎。雖然主流觀點認為，月球是幾十億年前一個大小與火星相當的天體和地球相撞后共同產生的碎片凝聚而成的，但是依然有部分證據指向月球可能是被地球俘獲的外來天體。

這些證據之一便是月球圍繞地球運行的公轉軌道平面，和地球的赤道平面之間存在明顯夾角。

支持大碰撞假說的學者認為，在大約45億年前地球被一個稱作“忒伊亞（Theia）”的天體擊中，產生的碎片被拋入太空。這些碎片逐漸在環(huán)地球軌道上聚合在一起，最終形成了月球。有大量的觀測證據支持這一假說。例如人們發(fā)現，月球的成分和地幔十分相似。

數據來自六次阿波羅登月任務帶回的月壤樣本。化學和同位素分析結果顯示，月壤中含有富鈣玄武巖，且這些成分形成于太陽系誕生后6000萬年，其構成特點與地幔十分相似。基于這些信息，學者們于1984年作出判斷，認為月球一定是在大碰撞過程中形成的。

但是近日賓夕法尼亞州立大學貝倫德分校的Darren Williams和賓夕法尼亞州立大學應用研究實驗室的Michael Zugger在《行星科學雜志》上刊文發(fā)表了不同意見，他們認為月球可能曾經不屬于地球，而是另外一對類地雙星的成員。它是在一次與年輕地球近距離“接觸”的過程中，被地球俘獲據為己有的。

事實上此類“奪人所愛”的事件在太陽系中頗為常見。例如海王星最大的衛(wèi)星——海衛(wèi)一“特里同（Triton）”就可能是被海王星俘獲的柯伊伯帶天體。而在柯伊伯帶中，有十分之一的天體是以雙星的形式存在的。

海衛(wèi)一是逆行衛(wèi)星，也就是說它圍繞海王星運行的公轉軌道與海王星的自轉方向是相反的；與此同時海衛(wèi)一的公轉軌道平面和海王星的赤道平面存在67度的巨大夾角。

研究人員認為，地球實際上有能力俘獲比月球還大的天體，只是俘獲后該天體的運行軌道會處于不穩(wěn)定的狀態(tài)。研究結果顯示，月球被俘獲后的軌道起初是更趨向于橢圓形的，后來由于潮汐效應而逐漸發(fā)生了變化。計算結果表明，月球軌道因為潮汐效應而逐漸收縮變小，同時逐漸變得越來越圓，最終成為今天我們看到的樣子。

今天，潮汐力正在以每年3厘米的速度，讓月球逐漸遠離地球。研究人員通過數學的方式，論證了地月系今天的一些特性，可以用地球是從一對雙星那里奪取了衛(wèi)星加以解釋。如果真是這樣，那么它解釋了月球是如何來到地球身邊的。但它究竟來自何方，以及本身的起源問題，就又是一個謎了。

參考
What is the moon's true origin story?
https://www.psu.edu/news/behrend/story/what-moons-true-origin-story