月球距離我們38萬公裡,目前佔據主流的理論認為,月球起源於地球和一個火星大小的星球的碰撞。
由於這次碰撞發生在上古代時期,所以月球的年齡和地球的應該差不多。但是還是有一些科學家不認同這樣的結果,他們認為月球進入環繞地球軌道的時間非常的短,很可能在100萬年前才進入了環繞地球的軌道。
我們知道,月球圍繞地球運行,它的引力讓海水形成潮汐。而每一次潮汐衝刷都會在地質上留下痕跡,經年累月這些潮汐在地層上就會形成非常顯著的痕跡。比較這些潮汐的痕跡,我們就知道海洋漲潮的情況,由此可以反推出造成這些潮汐的外力。
有些科學家就根據潮汐在地質學上留下的痕跡,認為月球進入地球軌道的時間短得多。但是由於太陽也會影響海洋的潮汐,精確界定太陽引起的潮汐和月球引起的潮汐對地層的影響,還需要假以時日。
一旦科學能夠精確地分辨日潮和月潮在地質中的影響。我們就可以非常精確地推斷月亮進入地球軌道的時間。那個時候也許圍繞在月球上面的很多謎團,都會有解釋。
月球,這個離我們非常近地天體,而且也是唯一人類登陸過的外星天體。仍然有很多地方讓人感到困惑。
》其中最大的困惑之一,就是月球表面下30公裡,有一個未知的超硬結構。
說超硬,都沒有辦法形容它的硬度,可能要用超超超超超硬才能夠形容。因為它能夠擋住任何鐵質隕石的衝擊。
隕石的撞擊威力是非常大的,在外太空飛行的隕石,撞擊月球速度可以達到20~30公裡每秒。
當隕石以20公裡每秒鐘的速度飛行的時候,210噸重的隕石,具有的能量為1萬噸TNT。下面這個隕石坑是美國亞利桑那州的著名隕石坑,寬1.2㎞,深170m。它是在大約5萬年前,由一個直徑30米的鐵質隕石撞擊形成的,撞擊當量為1000萬噸TNT。在我們這個三維的世界,能量是以尺度的二次方展開的。也就是說,隕石撞擊地面釋放的能量與隕石坑的深度是平方的關係。
地球的地殼平均的厚度是17公裡,最厚的地方大概有30~40公裡。我們以美國亞裡桑納州的隕石坑為計算依據,隕石如果擊穿30公裡厚的巖石,需要3100億噸當量TNT的能量。產生如此撞擊威力的隕石重量為65.3億噸。一般的情況下,鐵隕石裡含有鎳,密度會比鐵稍微高一點,假定隕石的密度為8。我們可以算出來能夠擊穿30公裡巖層的鐵質隕石,直徑大約在1.1公裡。
在擊中地球的隕石中,這樣的隕石不算特別大,它們擊穿地殼以後,巖石部分會和地球的巖石融為一體,鐵質部分就在重力的作用下沉入了地心。
》根據美國登月帶回來的月球巖石,以及中國嫦娥登月對月球巖石的考察,月球上的巖石和地球上的巖石成分幾乎相同。然而,詭異的是,擊中月球的鐵隕石在擊穿了30公裡厚的月表巖石以後,永遠停在了月表以下30公裡的地方。
那麼,這件事是怎麼被發現的呢?原來,1972年4月24號,美國阿波羅16號登月飛船在返回地球之前釋放了一顆小衛星,運行在距離月球表面50公裡左右的軌道上。
月球上沒有大氣層,整個月球表面的環境就是真空環境。沒有大氣層的阻力,這顆小衛星理論上可以運行很久。但是這顆小衛星在經過了某一個地點以後,軌道突然下降。幾天之後,這顆衛星就墜毀在了月球表面。
科學家分析後發現,在月球表面下30公裡左右有密度特別高的地方。月球密度是3.35,而月球表面下三十公裡左右的地方,散布著大量密度在8左右的物質,而且分布很不均勻。就是這些高密度物質造成的引力梯度急劇改變,讓那顆小衛星偏離了原先的軌道而墜毀。
》根據分析,這是擊中月球隕石裡面的鐵形成的。而正常情況下,這些鐵應該沉入月球的深處。
這說明在月球30公裡的巖層下方,有一個極其堅硬的結構擋住了隕石的撞擊。
在太陽系裡的所有類地星上,這樣的結構從未被發現,從這一點上說,月球內部的結構是獨一無二的。下面這張圖片上,紅色的部分就是鐵。很明顯的可以看出來,這是一個鐵質隕石撞擊在一個堅硬的表面上,形成了一個甜甜圈狀的結構。
被隕石撞擊的硬物,已經堅硬到可以讓鐵成為流質飛濺的程度,而我們前面已經說過,這坨鐵至少有65億噸重。大家可以想像一滴牛奶滴在玻璃板上的樣子,而月表之下,到處都是「糊」在那個堅硬外殼上的鐵。下面這張圖顯示的就是分布情況。
》其中最大的一坨鐵,就在我們國家嫦娥衛星的邊上。它的質量高達幾百萬億噸,覆蓋面積相當於一個江蘇省。
這個地方叫做埃特肯盆地,位於月球的南極。其實月球非常的奇怪,它的密度只有3.35,顯示其主要組成部分就是普通的巖石,但是它又有異常的硬度。很難讓人不聯想到它是一種金屬的空心結構。
而且月球作為地球的衛星來說,又實在是太重了。月球的重量和地球重量的比是1:81。在太陽系中最大的衛星是木衛三,但是木星比木衛三要重17,000多倍。
我們最應該期待的是,下次人類登月的時候,帶一臺鑽機上去,鑽到月球表面下30公裡,看看那裡到底是個什麼硬東西。