《月亮全书》4.第三部分

《月亮全书》的读书笔记和读后感。直到照相机被发明出来，以及制造大型望远镜的技术成熟之后，天文学家才算是能够比较严谨地完成观察和描绘月亮表面的工作。但是，月亮的特征地图只能告诉我们月亮表面的样子，无法呈现这些结构背后的生成原因。从绘图到揭开本质，还有很长的路要走。 
比如说，有学者认为，环形山和地球上火山的形态类似，所以，认定月亮上有大量的火山喷发。那么，月亮上的环形山到底是不是火山呢？这就需要运用天体物理学的知识进行考察了。 
第三部分，我们就从现代天体物理学的视角，来看看月亮是怎样形成的，它又将如何演化。
月亮是怎样形成的？这似乎是一个奇怪的问题，你可能会说，月亮一直就挂在天上，从来就没有消失过啊。但是，天文学关心的就是这样的终极问题。书里提到，太阳系里最靠近太阳的四颗大行星，分别是水星、金星、地球和火星。这四颗行星的物质组成基本一样，大小尺寸差别也不大，属于同一类行星。和地球最相似的金星没有卫星，同类行星中的水星也没有卫星。火星虽然有两颗卫星，但这两颗小卫星形状不规则，个头特别小，天文学家已经确定火星的卫星原本都是小行星，是太空中飘荡的陨石，被火星的引力捕获后才成为卫星，属于“半路出家”。  
地球就很不同了。地球竟然长期拥有一个天然的卫星，对月球岩石样本的分析发现，月亮的年龄几乎和地球一样，至少在40亿年以上。而且，月亮的形状是完美的球形，完全不像半路“抓”来的陨石。也就是说，在地球刚形成的时候，月亮就已经开始形成了，这真的是很奇怪的现象。更奇怪的是，月亮和地球的大小比例关系实在是很夸张。为什么这么说呢？我在这里补充一点太阳系的小知识。 
木星有很多卫星，比如木星最大的卫星叫木卫二，木星的直径是木卫二直径的45倍。其他更小的卫星比例关系就更悬殊了。木星和它的卫星的大小比例是几十比一甚至几万比一。土星和别的行星也是如此，行星都要比自己的卫星大很多。 
我们再来看地球和月亮的关系。地球的直径是月亮直径的3倍多一点，地球和月亮的大小是3:1的关系，这在行星和卫星之间很罕见。甚至有天文学家认为，地球和月亮已经算不上是行星和卫星的关系，它们其实是一对“双行星”。地球和月亮都是大行星，两颗大行星相互绕着转，在一起围绕太阳运动。  
月亮作为地球的卫星，显得太大了一些。月亮这么圆，形状规则，月亮伴随地球长期存在。基于这三条理由，天文学家认为月亮不大可能是小行星或陨石“半路出家”给地球当了卫星。那月亮是怎么来的呢？ 
《物种起源》的作者达尔文有个小儿子是天文学家和地质学家，这个小达尔文提出了一个新的理论，认为早期的地球转得太快了，把自己的一部分物质甩出去了，成为了月亮。甩出去之后留下的“伤疤”现在还在，就是太平洋的巨大盆地。这个理论流行了很长时间，但是随着海洋学家勘测了整个太平洋，人们发现月亮的大小和太平洋盆地的大小不相符。此外，天文学家分析了阿波罗飞船从月亮上带回来的岩石，发现密度和地球岩石的密度有很大不同。 
其实，现代天文学对这个问题还没有确定的答案。结合尽可能多的证据，综合分析月亮的岩石和土壤样本之后，主流的天文学家们倾向于相信大撞击理论。月亮是被地球撞出来的，这是怎么回事呢？ 
作者在这本书中告诉我们，天文学家推测，在40多亿年前，有一颗像火星这么大的行星，也就是比地球小一半的行星，慢慢偏离了自己的轨道，和地球迎头相撞。撞击的结果是，这颗略小的行星被撞碎了，大部分物质落到地球上。那个时候地球刚形成没多久，还处在物质很炽热的熔岩状态。落到地球上的物质很容易就融入了地球内部，成为地球的一部分，无法区分。因为撞击很剧烈，有一小部分物质再加上地球本身被撞出来的一部分物质融合在一起，飞到太空中，围绕地球转。最后，这部分物质慢慢冷却、凝固、收缩、聚集，成为一颗地球的卫星，这就是月亮。
撞击飞溅出来的物质，只能是地球比较表层的物质，当然密度就相对比较低，这就解释了月亮的密度小于地球。在太阳系的早期，地球刚形成的时候，太空不像现在这么平静，各种刚形成的、没完全形成的半成品横冲直撞。天文学家给这个理论中的撞击者起了个名字叫忒亚，是神话中月亮女神的妈妈。它的出现导致了月亮的诞生，忒亚的名字很贴切。 
对月亮的探索还在继续，未来发现的新证据也许会推翻大撞击理论，也许会有更符合实际的新理论出现，让我们拭目以待。