月球的***振潮汐分裂說堅持月球是地球的親生女兒,即月球是從地球中分裂出來的.堅持這壹假說的科學家認為,在地球形成的早期,地球呈熔融態,由於潮汐***振作用,地球自轉不穩定,即使只考慮地球和月球的角動量,當時地球自轉的周期也僅有4小時,加上太陽的潮汐作用,地球的自轉周期可縮短到2小時,因此有理由相信,在地球歷史的早期,地球飛快地旋轉,其自轉速率比現在要高得多.若初期的地球是熔融狀態,地球物質在地赤道面上將出現膨脹區,使在赤道面上的壹部分熔體分離,或者說這部分熔融物質在地球高速自轉情況下從赤道區被甩了出去,甩出去的物質在地球附近的行星際空間凝聚,冷凝後形成月球.壹些持這種假說的人還認為,地球上的太平洋就是分裂出月球後留下的“疤痕”.由於這種假說提出月球是從地球分離出去的,因此這種假說被形象地比喻為“母女說”.不過,由於這壹假說與地月系的基本特征不相符,現在已經被大多數科學家所擯棄.
月球的起源假說之二:同源說
月球起源的同源說堅信月球與地球是姐妹或兄弟關系,月球與地球在太陽星雲凝聚過程中同時“出生”,或者說在星雲的同壹區域同時形成了地球和月球.
主張這壹假說的科學家認為,在原始太陽星雲內,溫度和化學成分取決於與太陽的距離太陽系的各個行星是在星雲中不同的區域、由不同化學成分的星雲物質凝聚、吸積而形成的.月球與地球在太陽星雲中相距較近,形成過程相似,屬於同時形成的“兄弟”.對於地球與月球成分上的差異,他們解釋說,形成行星時,開始是凝聚、吸積並形成以鐵為主要成分的行星核,金屬核進壹步增長之後,星雲中殘留的非金屬物質才凝聚,月球就是地球形成後剩下的殘余物質所組成的.同源說力圖合理解釋地球與月球成分差異和月球的核、幔與殼的組成,但其模式與太陽星雲的凝聚過程和地月系的運動特征不盡相符.因此,這壹假說也不盡人意.
月球的起源假說之三:俘獲說
月球捕獲說認為,月球是地球搶過來的“女兒”,即地球與月球由不屬於同壹星雲團的物質形成,由於地-月軌道的變化,在1~10個地球半徑範圍內,外來的月球在飛過地球附近時被地球的強大引力所捕獲,最終成為壹顆環繞地球運行的衛星.主張俘獲說的科學家認為,地球和月球處在太陽星雲的不同部位,由化學成分不同的星雲物質凝聚而形成.月球原來的運行軌道與地球的軌道面交角很小(約5度),當月球運行到地球附近時,在地月距離為10個地球半徑的範圍內,月球可能被地球俘獲而成為地球的衛星.
著名有天文學家阿爾芬認為,月球曾經是壹個獨立的行星,月球被地球俘獲時,與地球的距離大約為26個地球半徑,與地球的平面的交角為149度.如果月球進入地球的洛希限,潮汐會產生很強的非均壹重力場,月球表面的巖石將會破碎,並進入月球運行的軌道空間,大部碎片物質又返回月球,撞擊月球,在月表產生大量的月海盆地.月球正面在39億年前發生的開鑿月海事件——雨海事件也許是俘獲說的重要證據.通過地月軌道的精細計算及激光測距的數據表明,現今月球的軌道愈來愈遠離地球,每年後退約3.8厘米.不過,俘獲說只能解釋部分觀測事實,不能令人滿意.因此,不斷有人另辟蹊徑,提出新的說.月球的起源假說之四:撞擊說
最新提出的撞擊成因說引起了人們的極大關註,它能解釋更多的觀測事實,是當前較合理的月球起源假說.
撞擊成因說也被稱為“大碰撞分裂說”,這壹假說認為,地球早期受到壹個火星大小的天體撞擊,撞擊碎片(即兩個天體的矽酸鹽幔的壹部分)最終形成了月球.
撞擊成因說認為,在太陽系形成早期,行星際空間有大量星雲,星雲經過碰撞、吸積而逐漸增大.大約在相當目前地月系統存在的空間範圍內,形成了壹個質量相當於現在地球質量9/10的“原地球”和另壹個火星大小的天體“原月球”.這兩個天體在各自的演化過程中都形成了以鐵為主的金屬核和由矽酸鹽組成的幔和殼.由於這兩個天體相距不遠,因此有機會發生碰撞.劇烈的碰撞不僅使“原地球”的自轉產生了偏斜,而且使“原月球”碎裂,幔和殼變熱蒸發,膨脹的氣體“裹挾”著塵埃和少量的幔物質飛離原月球.被分離的金屬核因受膨脹氣體的阻礙而減速,被“原地球”吸積並變成了地球的壹部分.飛離的氣體塵埃物質受地球引力的作用,呈盤狀分布在洛希限以外的空間,它們通過吸積,先形成壹些小天體,然後像滾雪球壹樣不斷吸積增長,最終形成現在的月球.
撞擊成因說可以合理地解釋地月系統的基本特征,如地球自轉軸的傾斜與自轉加速、月球軌道與地球赤道面的不壹致、月球是太陽唯壹的與主行星質量比為1/81的衛星、月球富含難熔元素而匱乏揮發性元素和親鐵元素、月球的密度比地球低以及月球形成初期曾產生過廣泛熔融、存在過巖漿洋等事實,因此撞擊成因說是當今較為合理、較為成熟的月球起源學說,逐漸獲得了大多數學者的支持.