月球今年貴庚?44億7000萬歲

2014年04月04日 19:36 風傳媒
在新算法下,月球年齡比過去認定的少了6000萬歲(取自網路)

在新算法下,月球年齡比過去認定的少了6000萬歲(取自網路)

月球是地球在浩瀚太陽系中最親密的伙伴,在組成上也與地球極其相似,但過去人類可能都錯估了它的年齡。法國一組科學家採用不同於以往的計算方式,推算出月球大約在太陽系形成後的9500萬年出現,現年約44億7000萬歲,這個歲數比過去認定的年輕了6000萬歲。


一般相信,月球因一顆大小與火星相仿的星體撞上地球而誕生,這個大撞擊約發生在地球形成的末期。過去科學家是使用像鈾等元素的放射性衰變來計算月球年齡,因為科學家已知該物質的衰變速率,也知道它在月球岩石或地球表面的濃度,故可反推算出它形成的時間。但是,許多不同的放射性物質具備不同的時間軸,地球化學學家有時會因此產生爭論。




法國尼斯蔚藍海岸天文臺的行星科學學家雅各布森(Seth Jacobson)與同事則試圖用另一種方式來探討這個問題,其關鍵在於地球在撞擊後增加的質量。


雅各布森與同事利用電腦模擬太陽系中類地行星的生成與變化。當火星大小的大撞擊發生時,地球表面幾乎全部因此融化。地殼中含有的鉑與銥這樣的親鐵元素(在岩石中與鐵共生),會隨著鐵質沉入地心。因此,現在地球表面上存有的親鐵元素,都是這一次大撞擊以後的其他小撞擊帶來的。


倘若導致月球產生的大撞擊發生越早,地球表面累積的親鐵元素就會越多,反之則越少。而現在地表親鐵元素的量並不多,也就是說,大撞擊後累積的時間並沒有那麼長。透過計算結果顯示,那一次大撞擊應該是發生在44億7000萬年前。


雅各布森認為,他們的研究成果也可以解釋為何地球與月球在原子層級上如此相似。但首先提出月球因大撞擊產生的美國行星科學家哈特曼(William Hartmann)質疑這個研究太過仰賴大衝擊作為時間軸的指標。哈特曼指出,地球不可能只承受了一次大撞擊,「我們必須注意其後的下一次撞擊規模有多大,以及它會不會模糊上一次大撞擊造成的影響。」

 

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