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40億年前,月球災難期,讓月球遍體鱗傷

月球剛形成時距離地球只有27000公里,但是,它並沒有一直停留在這個距離,從誕生時它就一直在遠離地球。

1969年,宇航員在月球表面放了一台45厘米長的反射器,從而獲得了月球正在遠離地球的確鑿證據。通過這台反射器反射激光,科學家可以將月球到地球的距離精確到幾厘米。計算數據明確顯示,月球正在以每年3.8厘米的速度遠離地球。

為什麼月球要掙脫地球的約束呢?

1990年,超級計算機的出現讓人們對45億年前月球發生的事情有了更直觀的了解。

通過電腦模擬,科學家了解到,「忒伊亞」是傾斜著撞向地球的,它為地球提供了動力,讓地球自轉起來。最終,這種自轉創造出了地球的白天和黑夜。

在月球形成早期,地球6個小時就會自轉一周,是現在速度的4倍,而月球公轉一周則需要20天時間。

早期的月球和地球的距離只相當於現在的1/16,月球對地球的引力十分強大,它讓位於下方的地球表面產生了一個凸出的部分。這個凸出部分像浪潮一樣在地球表面移動,自身也對月球產生引力。地球自轉速度比衛星的公轉速度快,凸起總要先月球一步,就這樣,它不斷拖著月球前進,讓月球的速度也快了起來。任何以圓周旋轉的物體在加速情況下都會偏離軌道。

當月球在自己的軌道上加速時,它和地球的距離越拉越遠,這個過程將持續幾億年。

我們將時光倒回到40億年前,月球和地球都進入了一個特殊階段。

此時的月球在距離地球13萬9千公里處運轉,距離已經拉到了現在的1/3。從地球上看,月球使其它星體顯得那麼渺小。實際上,這個時期,月球對地球的影響最為深遠。

兩顆行星的劇烈碰撞產生了月球,也打破了地球原有的平衡,地球有了約23點5度的傾斜角,正是因為有了這個傾斜角,地球上才有了四季變化,如果沒有這個傾斜角,地球上的情形會怎樣呢?

如果地球在垂直的方向自轉,就會和水星一樣,四季就不存在了。地球的每個地方都將是12小時白天,12小時夜晚,南北極將永遠處於只有微光的寒冷世界當中,而赤道地區則會經受陽光無休無止的烘烤。月球造就了這個傾斜角,又把它保持在這個度數上,早期的月球擁有異常強大的引力,可以像地球的迴轉儀一樣固定地軸。

沒有月球這個「地球穩定裝置」,地軸傾斜角會在0~90度之間任意變化。這樣地球表面的日照分布就會變化,嚴重破壞已經具有良好平衡的天氣系統,氣候將會變得一團糟,熱帶地區會出現冰凍天氣,而南極洲則可能變成一片廣闊的沙漠,幸運的是,有了月球,這些災難都沒有發生。不僅如此,月球對於地球生命的出現也起到了巨大作用。

我們可以想像一下,一個漂在水中的球體,在沒有外力進行固定的情況下,它會隨機地上下左右任意晃動,可想而知,浮在宇宙當中的地球,如果沒有月球穩住它,誰知道會晃成什麼樣子,生命的誕生就變成一件不可能發生的事了。而且,撞擊形成的23.5度的傾斜角,使地球產生了四季變化,對生命的誕生功不可沒。月球對地球的功勞還遠不止這些。

天體物理學家說,月球表面的「月坑」超過30萬個,直徑從半英里到500英里不等。

人在地球上可以看見的最大「月坑」直徑超過100公里,雖然「月坑」的大小各不相同,但是科學家發現一個奇怪的現象:這些月坑形成的時間大致相同。那麼,是怎樣的一起事件,形成了這些月坑呢?

40億年前,木星和土星與太陽偶然形成直線,使它們各自的軌道發生了變化,小行星因此獲得更大的動力,它們射向內太陽系,方向對準了地球和年輕的月球。

科學家把這段非常時期叫作月球災難期,地球的引力加劇了災難的破壞程度。

如果月球距離地球沒有那麼近,它可能會遭受較少損傷甚至避免被撞,但是,引力讓朝地球飛來的小行星撞向了月球,月球成了這場引力之爭的第一個受害者。

大多數月坑都是在月球災難期形成的,月球表面80%遭到了破壞,玄武岩岩漿從裂縫中滲出,填充撞擊坑,從而形成了大片的熔岩地帶。數百萬年以後,這些熔岩冷卻下來,逐漸凝固,最終形成月海。

在月球災難期,有些撞擊非常猛烈,被甩出去的物質再也無法回到月球表面,其中一些物質被拋向浩瀚的太空,又被地球引力俘獲,有些岩石則急速飛向了地球。

這些月球隕石極其稀少,人們目前僅發現了30顆月球隕石。通過對樣本進行分析了解到,在39~40億年前,月球經歷的眾多撞擊事件中,產生過一次劇變。

由於月球隕石的年齡大約有45億年之久,因此,這些特殊的岩石記錄著內太陽系的地質歷史,這些隕石比地球上所有岩石都要古老,地球上月球隕石的存在讓科學家們陷入沉思,既然岩石能從月球掉落地球,那麼地球上的岩石是不是也會落到月球上呢?如果能在月球上發現地球隕石,我們是不是就可以從中推知地球億萬年前的情況呢?

任何物體要掙脫地球強大的引力,都需要有巨大的能量,它要比月球隕石脫離月球的能量更為強大。需要多大的力量才能讓碎片衝出地球引力呢?

亞利桑那州北部的隕石坑,看上去挺大的,不過就是這樣大的力量也不能把地面上的物體撞出大氣層。但是,如果是墨西哥殺死恐龍的那些碰撞,則有可能把一些東西撞到太空去,有些可能就飛到了月球上。

月球災難時期地球受到的撞擊遠比恐龍滅絕時大得多,大氣中也出現了許多孔洞,隨後岩石碎片就通過這些孔洞飛進太空,一些碎片因為月球引力的影響進入真空環境,懸浮在距離地面13900公里的地方。

最後,一些物質飛到月球上,在月球著陸時,它會撞成更小的碎片,這就要看它掉到月球表面時速度有多快了。如果我們在月球上能找到一些帶有化石的地球岩石,就可能解開生命起源之謎。

月球每平方公里的土地上都可能分布著200公斤的地球岩石。

這是我們唯一能夠研究生命起源的地方,一旦地球岩石到了月球,它們就能保留最原始的狀態,月球上沒有水循環,沒有活躍的地質運動,它們很快就會被月球其它撞擊物掩埋起來,不會受到太陽、風和其它災害的影響。

科學家說,月球表面覆蓋著一層厚厚的土壤,這層厚厚的岩屑狀物質,被稱為月壤,因為早期月球和地球的距離很近,地球被撞擊的岩石碎片濺射到月球真空的環境中,又被厚厚的月壤覆蓋,這個環境對於保存地球遠古時期的重要檔案,非常有利。所以,如果能找出這些岩石碎片,就能夠發現地球岩石以及生命起源的最原始信息。月球與地球的關係,就將會有新的解讀。

我們知道,地球海洋的潮汐會隨著月亮而變化,中國農曆的曆法也是以月亮的周期來制定。但是,月球對地球的影響遠不止這些。

30億年前,月球仍然在努力克服地球引力向外運動,它處於距離地球30萬公里的軌道上,這時地球上已有了水和海洋,相對於地球上的岩石來說,月球對海洋的影響更為劇烈,月球經過時,它的引力會使海洋產生潮汐,但這些潮汐和今天的潮汐不同,它產生的巨浪足有幾千米高。

月球最初形成時,海潮的高度是現在的1000倍。它能夠侵入內陸,就像一堵一萬英尺高的水牆,或者說像一座大山,會淹沒幾百英里的地方,然後再往迴流,沖刷沿途的土地,將地表的碎片衝進大海。

許多礦物質和營養成分就是在這個時期被捲入大海中,對地球上的生命來說,月球引起的潮汐做出了地球史上一道最好的開胃菜――原始湯,各種礦物質化合物結合到一起,又分解開,在這個劇烈的大熔爐里,地球上出現了一個奇蹟――生命誕生了。

如果沒有月球引力來攪拌「原始湯」,生命可能永遠都不會出現。月球最初形成的時候,引發了非常高的海潮,大量礦物質被衝進大海,生命從此有了發展進化的基礎,最終產生了我們人類。

潮汐促成了第一個DNA的產生,一些科學家認為,潮水漲落時,海水中的化學成分濃度會發生變化,導致DNA的分解和複製。月球引力引起的巨大潮汐對地球還有著更重要的影響,它們讓地球大氣冷卻下來,變成了適合居住的地方,更複雜的生命開始進化。但是,30億年前的地球並不是現在的樣子。

大碰撞產生了月球,也加快了地球的自轉速度,那時它的轉動速度一天只有6個小時,高速的自轉對地球的環境造成了極大影響,實際上,地球的自轉是影響全球氣候的重要因素之一。因為地球的自轉,風和大氣漩渦才得以產生,地球的自轉速度越快,風颳得也越猛烈。幾十億年前,地球自轉速度是現在4倍的時候,大氣就像鞭子一樣抽打著地表。

持續不斷的颶風席捲整個地球,到處都是3000多米高的巨大海潮。

正是因為有了月球這個」剎車裝置「,地球才慢慢變的沒那麼狂暴了,那地球是如何,什麼時候冷卻下來的呢?由於篇幅有限,我們在下篇文章里具體分析,請關注《神秘的滿月,一些動物會在滿月時有異常舉動? 》


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