天津
據英媒11月21日報道，科學家提出一項關于月球起源的驚人新理論，其計算結果表明地球曾有一個隱藏的“鄰居世界”就在近旁。
天文學家認為，月球形成于45億年前，當時一個火星大小的名為“忒伊亞”的天體猛烈撞擊地球。忒伊亞在碰撞中完全毀滅，僅以礦物痕跡的形式存在于地殼和月球中。
如今，馬克斯·普朗克太陽系研究所的科學家表示，他們終于揭開了忒伊亞的神秘起源。通過仔細分析地球和月球中的礦物比例，研究人員推算出了忒伊亞可能形成的位置。
論文第一作者蒂莫·霍普博士向媒體表示：“忒伊亞很可能是數十至數百個行星胚胎之一，這些胚胎通過碰撞形成了行星。”
霍普博士指出，忒伊亞曾在內太陽系處于穩定運行軌道，位置比現今地球更靠近太陽。這意味著在太陽系誕生后的最初1億年間，地球曾有一個現已完全消失的“隱形鄰居”。
當忒伊亞與地球相撞時，撞擊中幸存的所有物質都被地球或月球吞噬。若有任何碎片逃脫，也會被拋離穩定軌道，早已消失在科學研究可及范圍之外。因此，盡管科學家確信忒伊亞確實存在過，但要推斷其原始特征卻極為困難。
不過，太陽系中現存的所有物質仍保留著其起源的線索。同位素是元素原子核內中子數不同的變體。在考古學中，研究人員通過碳14等同位素的含量進行碳定年法，以確定生物材料的年代。
在天文學領域，科學家也能運用類似方法。太陽系形成之初，各種元素的同位素分布并不均勻。
研究者認為，月球形成于火星大小的忒伊亞行星撞擊原始地球時期。這次碰撞使忒伊亞與原始地球物質相互融合，最終形成了現今的地球與月球系統。
自20世紀70年代相關理論首次提出以來，天文學家長期推測月球是由名為忒伊亞的巨型原行星撞擊新生地球而形成的。
該理論認為，這場劇烈碰撞產生了大量碎片云，這些碎片最終凝聚形成月球。
但迄今為止，天文學家始終未能解釋為何月球與地球具有完全相同的化學構成。
隨后出現的兩種假說雖能解釋月球為何成為地球的“化學克隆體”，但對忒伊亞質量的預測卻截然不同。
第一種假說認為，兩個相當于地球一半大小的天體融合形成了地月系統。
第二種假說則提出，忒伊亞是一個高速運動的小型拋射體，撞擊了處于快速自轉階段的早期地球。
這意味著太陽系外圍巖石的同位素比例與內圍巖石存在差異。
霍普博士及其合著者在發表于《科學》期刊的論文中，利用這一特性推斷了忒伊亞可能形成的區域。
他們對地球巖石、阿波羅任務帶回的月巖及多顆小行星中的鐵同位素進行了超高精度測量。
分析顯示，月球與地球的鐵同位素比例完全一致，這與先前其他元素的檢測結果相符。樣本的相似性表明，忒伊亞與原始地球必然經歷了充分混合，最終達到無法區分的程度。遺憾的是，這導致我們無法測算最終構成月球和地球的忒伊亞物質具體比例。
霍普博士指出：“相同的同位素組成使我們無法直接測量忒伊亞的初始成分。”
不過，研究人員通過將地月系統與太陽系不同區域的隕石進行比對，成功實現了間接推算。
科學家發現更多證據表明地球深處存在“埋藏行星”
通過分析現今地球和月球的構成，研究人員研究了可能導致這種狀況的不同假說。
如果忒伊亞與在太陽系較冷外圍區域形成的隕石相似，那么原始地球就需要具備一種完全不符合常理的同位素組合。
相反，忒伊亞和原始地球最有可能都是由來自太陽系最內側區域的巖石質“非碳質”隕石構成。
在木星引力將其撞出軌道并猛沖向地球之前，忒伊亞可能已繞太陽運行約一億年。
霍普博士表示：“它原本處于相對穩定的繞日軌道。我們推斷其軌道必然比地球更靠近太陽，但這是目前我們唯一能確定的結論。”
（原文標題：Scientists propose a shocking new theory for the origin of the moon – and it suggests Earth once had a secret world next door）
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