中國天文學家找到了月球大碰撞事件的新證據

磷灰石顆粒的背散射電子圖像
中國科學院紫金山天文台行星化學研究團隊在三塊月球隕石中找到了至今為止太陽系範圍內最大氯同位素分餾效應。巨大氯同位素分餾效應只能通過劇烈的高溫高能過程才能產生,從而證實了月球起源於一次慘烈的碰撞事件。

五十年前美國太空人杭思朗(Armstrong)首次登陸月球,帶回來了幾百公斤的月球岩石樣品。科學家在這些樣品中有了驚人的發現,原來月球是四十五億年前被一顆火星大小的星體撞出去的地球孿生姐妹。

五十年來,全世界的科學家孜孜不倦地尋找著各種蛛絲馬跡,試圖還原大碰撞事件的來龍去脈。紫金山天文台研究人員通過國際合作,利用美國加州理工學院的先進儀器設備,在三塊月球隕石的含氯礦物-磷灰石中發現了巨大的氯同位素分餾效應。氯元素在自然界是一種揮發性元素,在高溫過程中很容易揮發丟失,並伴隨發生同位素分餾效應。科學家們曾經在月球樣品中發現過其他揮發性元素(比如: 鉀和鋅)的同位素分餾效應,並被當作月球大碰撞理論的鐵證。

根據月球大碰撞理論推測,在碰撞事件中還產生了數以百計的大碎片(公里級別大小),以每秒十公里以上的速度飛出了地月系統,飛到了太陽系的小行星主帶,這些高速飛行的碎片給小行星帶來了災難性的破壞,有些小行星被撞擊而裂解了,還有的被撞擊融化了。

【圖、文:節錄自中國科學院紫金山天文台網頁;新聞訊息由林景明提供】研究全文將會刊登在已經出版的《天體物理學報》期刊

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