忒伊亚与早期地球相撞的想象图

天文学家目前普遍认为,地球形成后不久,曾遭受一颗行星撞击,形成了如今的月球。但是这颗行星撞击后剩余的部分在哪呢,一项最新研究给出了可能的答案。

你知道月球是怎么形成的吗?目前,最广为科学家接受的理论认为,大约在45亿年前,也就是地球形成不久后,一颗火星大小的行星曾撞向地球,导致地球表面熔化,把一部分物质甩出去,形成了我们的卫星月球。

这颗行星的名字叫做忒伊亚(Theia),被认为是太阳系早期的一颗原行星。这次剧烈的碰撞不仅创造了月球,还改变了地球的结构和化学成分。

最近,一项新的研究显示忒伊亚撞击后的一些残骸物质,就隐藏在地球的内部深处。这些物质的覆盖面积比非洲和太平洋的陆地还要大,体积则比月球还要大两倍。

如此久远的碰撞残骸物质是怎么被发现的呢?原来科学家利用了地震波。

地震波有一个特性,在不同的物质中传播的速度不同,密度越大的区域,地震波传播越慢。通过分析地震波的数据,研究人员发现了地球下层地幔中存在着一些异常密集的区域,被称为“超低速度区”(ULVZs)。

地核附近的高密度区可能就是忒伊亚的残骸

研究人员推测,这些超低速度区可能就是忒伊亚的残骸,它们在碰撞后沉入地球的内部,堆积在地幔的最底层,形成了两个巨大的“忒伊亚团块”。这些团块的密度比地球原始地幔的密度高出2%到3.5%,所以它们不会与周围的物质混合,而是像熔蜡一样缓慢地下沉。

此项研究是第一次将超低速度区与忒伊亚联系起来,并用数值模拟的方法来解释它们的形成过程,这也为科学家探究月球的起源和地球的演化提供了新的线索。

当然,这个理论还需要更多的证据来支持,因为关于忒伊亚的碰撞时间、角度、速度等细节,科学家们还有很多不同的看法。也有一些科学家认为,月球可能是和地球一起从太阳系的尘埃云中形成的,或者是从别的地方飞来,被地球的引力捕获的。

不管怎样,月球对我们来说都是一个神秘而美丽的天体,它见证了地球的历史,也影响了地球的现状。而45亿年前的大冲撞,也让我们知道,地球和月球并不是完全独立的,它们之间有着共同的历史和起源。(公众号:太空寻星镜)