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化学研究证实了月球形成的理论

在发表在“自然”杂志上的一项新研究中,研究人员使用最先进的技术来支持月球由暴力,高能量影响而不是温和的低能量影响形成的理论。在20世纪70年代,两组天体物理学家独立地得出结论,月球是由火星大小的物体和静止形成的地球之间的掠射碰撞产生的。巨大的撞击理论解释了很多东西,比如月球相对于地球的大尺寸以及地球和月球的旋转速度,它逐渐成为月球形成的主要理论。然而,在2001年,研究人员报告说,陆地和月球岩石中各种元素的同位素组成几乎相同。对阿波罗任务在20世纪70年代获得的样本的研究表明,月球岩石具有与地球岩石相同数量的三种稳定氧同位素。由于撞击器具有与地球相同的同位素特征的可能性很小,这一发现是掠射,低能量冲击理论的主要障碍。一种流行的高能冲击模型描述了冲击如此猛烈,冲击器和地球的地幔蒸发和混合形成厚厚的熔体/蒸汽地幔气氛,现在发展到现代地球的500倍以上。月亮形成为这团物质冷却。这项研究表明月球具有暴力起源(Credit:Thinkstock)。在这项研究中,研究人员评估了来自几个任务的七个月球标本,并检查了它们的钾同位素比率。他们了解到,在较重的钾,钾-41同位素中,月球岩石富集了大约.4份。研究小组表示,唯一能够以这种方式分解钾同位素的高温过程是月球形成期间钾从气相中未完成的冷凝。与较轻的同位素相反,较重的同位素优先从蒸汽中脱落并凝结。然而,研究表明,如果这个序列发生在绝对真空中,它将导致月球标本中重钾同位素的富集,大约100个千分之一,远远高于团队发现的值。研究小组表示,高大气压会抑制分馏,因此月球很可能在大于10巴的压力下凝结,或者是地球海平面大气压力的10倍左右。因此,该团队发现月球岩石充满了较重的钾同位素支撑着猛烈的高能量地幔大气模拟,月球岩石含有比陆地岩石更重的同位素。 - 图片来源:

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