星期一, 10 5月 2021 03:56

今夜月明人尽望,不知明月自何方

中秋是秋高气爽的季节,是一年中最舒服的季节。古往今来,文人借月抒怀的诗句还真不少,

如“明月几时有,把酒问青天”,“海上生明月,天涯共此时”。但是天文学家没有诗人那种浪漫的情怀,面对一轮皓月,他们更多是“举头望明月,低头思其起源”。

明月几时有,把酒问青天

月球,俗称月亮,古时又称太阴,是地球的卫星,也是太阳系中第五大的卫星。月球直径大约是地球的四分之一,质量只有地球的八十一分之一。月球表面布满了由小天体撞击形成的撞击坑。它与地球的平均距离约38万千米,大约是地球直径的30倍。从月震波的传播了解到月球也有壳、幔、核等分层结构。最外层的月壳平均厚度约为60-64.7公里。月壳下面到1000公里深度是月幔,它占了月球的大部分体积。

但对于月球这样一个再熟悉不过的天体,它的起源还是一个未解之谜。相信进化论的科学家提出很多解释和假说,然而没有一个是令人信服和满意的。

 

解释一:月球形成自星尘

进化论者表示,在大概45亿年前,太阳和环绕着它的行星是由一团旋转的气体和尘埃产生。这就是人们所熟知的‘星云假说’。有些人认为月球是在当时一起形成,它离地球很近,最终成为地球的卫星。这就是所谓的‘凝结理论’。正如水蒸气中的水滴被冷却一样,月球据说也是从星尘‘凝结’而成,因为在引力的作用下,细微的尘埃粒子被拉聚到一起,变成一大块物质。

然而,按照这个解释的预期,月球应该是类似于一个缩微版的小地球,两者的物质组成大致一样。可是月球的密度要远低于地球,因此它是由完全不同的物质组成。科学家相信地月的主要区别在于两者核心的铁含量。

结解释太阳系形成的星云假说为月球起源的其中一套理论提供了基础。
结解释太阳系形成的星云假说为月球起源的其中一套理论提供了基础。

  

解释二:月球是地球甩出的衍生物

月球起源的另一个解释认为原始地球充满岩浆,旋转速度很快,有部分自身物质被甩入太空,形成月球。这被称为‘裂变理论’。

但是,计算数据表明地球的旋转速度还没有快到能把自身物质抛入太空。另一个问题是地球岩石和月球岩石存在显著差别。如果月球曾经是地球的一部分,那我们可以预期两者岩石中的元素数量会比较相似,但实际情况并非如此。举个例子,地球岩石中有大量的钾元素和钠元素,但月球岩石中这两种元素的含量就很低。相反,月球岩石中的铝、钙和钍这三种元素的含量要比地球高很多。这也是‘凝结理论’的一个问题。

另一个淘汰裂变理论的绝佳理由来自对月球环绕轨道的考察。如果这套理论是对的,那么我们可以看到月球的轨道会环绕在地球的赤道上空,但实际情况完全不是这样!

根据裂变理论描绘月球的形成。如果这套理论是正确的,我们可以看到月球现在环绕在赤道上空,但实际情况并非如此。
根据裂变理论描绘月球的形成。如果这套理论是正确的,我们可以看到月球现在环绕在赤道上空,但实际情况并非如此。

 

解释三:月球来自外太空

有人认为月球必定是在宇宙别处形成,当它穿过银河系时,其途经的轨道足够靠近地球,结果被地球引力捕获。如果真的是这样,我们会看到月球会以一条细长的轨道环绕地球,类似于哈雷彗星绕太阳的情况。但是,月球轨道几乎是圆形,因此‘捕获理论’也失败了。

哈雷彗星环绕太阳的椭圆轨道非常扁长。如果捕获理论是正确的,那么现在月球也会以类似的细长轨道环绕地球。
哈雷彗星环绕太阳的椭圆轨道非常扁长。如果捕获理论是正确的,那么现在月球也会以类似的细长轨道环绕地球。

  

解释四:一场剧烈的碰撞

这种观点目前在进化论者当中是最流行的,认为有一颗虚构的行星(叫做忒伊亚,Theia)曾经与地球碰撞,产生的碎块形成了月球。据说,上文讨论过的月球与地球岩石之间的差别都可以在这套观点中得到解释。碰撞产生的高温把诸如钾元素和钠元素都汽化掉,但铝、钙和钍这类耐热物质就存留下来,最后冷却凝结形成月球的地壳。1

但这一理论无法解释的恰恰是地月岩石之间的相似性。在碰撞理论中,月球有一部分物质是来自地球,也有来自那颗虚构的行星。所以,可以预计,月球岩石在化学属性上与地球岩石有所区别。尽管某些地球上的元素在月球的确寥寥无几,但是地球和月球共有的元素呈现出非常相似的性质。

有一颗叫忒伊亚的假想行星曾经与地球发生撞击
根据碰撞理论,有一颗叫忒伊亚的假想行星曾经与地球发生撞击,碰撞产生的碎片形成了月球。如果这种说法是正确的,那么我们不会看到地月岩石中的同位素特征基本相同。

元素有不同的形式,称为“同位素”,不同岩石所含同位素的量也不一样。每块岩石都会得到一个‘同位素标记’。值得注意的是,氧、铁、氢、硅、镁、钛、钾,钨和铬这些元素在月球和地球岩石中的同位素比率几乎是一样的,却又不同于太阳系的其他天体。按照某些研究人员的说法,这个问题已经使碰撞理论身陷危机。2 、3 这些几乎一样的同位素标记对于‘捕获理论’来说也是一大难题。

碰撞理论面对另一个棘手的问题就是不断有证据证明月球内部存在很多水。碰撞产生的热会使这些水蒸发掉。4

所以,直到今天,对于许多进化论者来说,月球的起源还是一个未解之谜。5

 

真正的解释

当然,对于那些相信圣经的基督徒而言,月球并非一个谜团。据《创世记》的记载,这个天体是上帝在创造周的第4天专门创造的: 

神造了两个大光,大的管昼,小的管夜。又造众星。就把这些光摆列在天空,普照在地上。管理昼夜,分别明暗。神看着是好的。(创世纪1:16-19)  

 

【扩展阅读】

● 创造主给人类的礼物——为地球量身定做的月球

● 特拉比斯特一号的七颗行星——没有一个适于居住!

● 火星上有生命吗? ——让事实从小说中摆脱出来

● 你不一定认识《流浪地球》里面的那颗太阳!

● 我们的邻居是何等美好

 


参考资料与图片出处

1. Wlasuk, P.T., Observing the Moon, Springer-Verlag, London, p. 32, 2000。

2. Elkins-Tanton, L.T., Occam’s origin of the Moon, Nat. Geosci.6:996–998, 2013 | doi:10.1038/ngeo2026.

3. Oard, M.J., Confusion over moon origins: Naturalistic origin of the moon comes under hard times, J. Creation 30(1):14–15 April 2016; creation.com/moon-confusion.

4. Moon has a water-rich interior, sciencedaily.com, July 2017.

5. Rufu, R., Aharonson, O. and Perets, H.G., A multiple-impact origin forthe Moon, Nat. Geosci. 10:89–94, 2017 | doi:10.1038/NGEO2866.

6. 封面:google.com

7. 插图:Creation 40(4);baidu.com

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