45億年前,一顆火星大小的天體撞上了地球,生命才得以在地球出現

2021-01-22 科學邊緣2049

46億年前,太陽從分子雲中坍塌成型,它的身邊,是50到100個巖石行星胚胎,大小介於今天的月球和火星之間

在此後的1億年間,近百個行星胚胎碰撞融合成了,我們今天所知的四個類地行星,水星,金星,地球,火星,但鮮為人知的是,早期太陽系其實有5顆類地行星。

第五顆類地行星的名字叫「忒伊亞」,直徑在6000公裡左右,與今天的火星大小基本相當,它的軌道位於地球-太陽之間的L4或者L5,也就是第四拉格朗日點和第五拉格朗日點。

由於它十分接近早期地球,且軌道在L4到L5之間持續飄蕩,因此天文學家認為,忒伊亞在45.3億年前,受到了金星的引力攝動影響,而偏離公轉軌道,最終撞上了地球。

2016年,刊登在《科學》上的一篇論文指出,45.3億年前忒伊亞和地球的撞擊,是一場極其慘烈的正面碰撞。

原始地球與忒伊亞在這場撞擊中,都融化了自身的相當一部分結構,相撞之後產生的碎片,則在地球引力作用下慢慢聚攏,最終形成了早期月球。

而地球本身,也在這次的撞擊中被傾斜了地軸,從而造就了一個23度26分的黃赤交角,這也是為什麼地球儀上的地球,斜著轉的原因。

對於忒伊亞來說,它的生命從和地球相撞那一刻起就結束了,但對於地球來說,忒伊亞的撞擊反而意味著新生。

因為忒伊亞的撞擊造就了黃赤交角後,地球不同區域,就無法被太陽光同時直射了,只能根據公轉軌道位置的不同,分批被太陽直射,這樣一來地球上就產生了氣候多樣性,以及對生命而言極其重要的一年四季。

雖然「忒伊亞月球起源說」目前還只是一個理論,但阿波羅計劃帶回來的月球巖石,的的確確表明月球與地球的物質構成十分相似,而且有些月球巖石的年齡還超過了地球,這些超過的部分,很可能就來自忒伊亞。

NASA計劃在未來發射探測器到L4和L5點,尋找45億年前那場撞擊後的碎片,以此來證明忒伊亞的存在,並徹底解開月球形成之謎

類似地球和忒伊亞的撞擊,在太陽系中其實並不是孤例,因為早期太陽系就是一個「碰碰場」,大小各異的天體在萬有引力的支配下,不斷碰撞融合,等到太陽系內的離散天體都成為了行星們的一部分,太陽系才算穩定下來。

值得一提的是,除了忒伊亞,目前位於火星和木星軌道之間的小行星帶,原本也應該是一顆行星,但由於木星的引力太過於強大,所以小行星帶內的小行星無法在引力作用下完成整體聚攏,只能聚攏幾顆矮行星。

可以說如果沒有45億年前忒伊亞與地球的撞擊,就沒有後來的地軸傾角,也不會有月球,進而地球生命就不可能平穩演化數十億年,而不被小行星撞擊所打斷。

因此作為目前地球上唯一的智慧生命,我們人類還是很感謝忒伊亞的,就像感謝6500萬年前滅絕恐龍的那顆小行星一樣,畢竟沒有它們,就沒有今天的我們。

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