月球是地球的卫星，这是我们都知道的事情，一点也不稀奇，但实际上月球的来源极其神秘，天文学家们至今对其一头雾水，而且可以说月球是整个太阳系中最为奇葩的卫星，它的质量远远大于其他所有卫星与行星的质量比，月亮与地球的质量比为1/81，但是太阳系其他卫星与行星的质量比没有超过1‰的，比例最大的土卫六与土星的比例为1/4200，海卫一与海王星的比例是1/4700，都和月球与地球的比例差得远，以至于天文学家们根本不相信月球是地球捕获而来的卫星。

那么月亮是怎么来的呢？目前最为广泛认同的学说是“行星撞击说”。这种说法认为在地球刚形成后不久，有一颗火星大小的行星以倾斜的角度撞击了地球一端，这也是一次空前绝后的大撞击，不仅前来撞击的小行星毁掉了很大一部分，就连地球也被撞掉了一大块，包括地壳和地幔中大量的物质都被撞飞到了太空中，两者飞溅到太空中的物质的一部分形成了地球的行星环，其质量约能占到地球质量的2%， 这个行星环中包含着大量的小天体，个头大小不一，有的像小石块那么大，但是也有的直径可达几公里，数量多得无法计算，别小看这个2%，这其实是一个相当大的数字，如今的月球质量只是地球的1/81，这也说明，飞溅到太空中的物质，并没有完全被月球吸收。

之后这个行星环就围绕着地球运行，我们都知道宇宙中的尘埃、石块、小行星等距离近的话都有凝聚的特性，成为地球行星环的这部分物质当然也是如此，它们渐渐凝聚到一起成为了一颗星球，这就是原始月亮了。

其实地球的行星环形成之后，物质的分布就并不均匀，原始月亮产生于最大的一团物质中，当它开始形成的时候，其引力开始吸引更多的物质，于是原始月亮也变得越来越大，吸收的行星环物质也越来越多，最终形成了今天的月球。

但是月球的质量是地球的1/81，说明它并没有完全吃掉行星环上的物质，那么其余的物质都去了哪里呢？其实是有不少行星环物质作为陨石掉落到了地球上，另外也有一部分因为受到地球月球引力的共同影响而被甩出了地月系，因此月球的质量还没有达到地球的2%这个数值。

也正是因为月球的质量太大，所以它的引力范围很广，围绕地球运行的行星环不可能在它的引力影响下长期存在，即便是被地球引力捕获的一些其他小行星或者卫星等，也无法成为围绕地球长期运行的卫星，这也是为什么地球至今只有月球这一颗卫星的原因，这位“悍妻”太霸道了，她不允许在地球的身边有别的天体存在。

这也告诉我们另外一个信息，那就是如今的月球上面的物质也并非全部来自于地球的那次大碰撞后飞溅出去的物质，也有一部分是来自于宇宙间流浪的小行星和彗星的，因为在地月系形成的几十亿年来，月亮也一直扮演着地月系“大扫帚”的作用，就是它会清除靠近地球的，或者是有可能与地球相撞的一些小行星和彗星，这些物质也增加了月球的物质质量，前几天美国航空航天局在月球极地发现的水很可能就是由彗星带来的。

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地球的月亮是一颗怎样的星球，与其他卫星存在哪些不同之处？

作者：文/虞子期

在我们的太阳系之中，有许多大小不同的行星围绕着太阳旋转，而这些行星的周围，又有数百颗天然卫星围绕着它们运行。这些卫星中的大多数，都围绕更为巨大的行星运转，我们时常将拥有不同大小、形状，以及类型的这些卫星，统一称呼为月亮。但对于地球上生活的我们而言，地球的月亮则是我们头顶这片夜空中最耀眼的星体，并且，它也成为了人类迄今为止唯一踏足过的地外星球。那么，作为我们最为常见的、地球唯一的天然卫星，月球到底是一颗怎样的星球，它与其他行星的卫星存在哪些不同之处？

地球的月亮具有更稳定的运行方式

事实上，太阳系中的卫星要比我们想象的不稳定得多，它们甚至还会随着温度的变化而发生收缩或膨胀。因此，在对一般的卫星进行观察时，科学家们需要将自己的望远镜实时进行调整，才能够准确地追踪到自己的观测目标。而我们所发射的位于轨道上的助推器，也需要旋转反作用轮才能保持正确的轨道位置，但这个过程中的每一个细小操作，都会不可避免的引发一定程度上的抖动，而研究人员的高精度测量工作便很可能因此而中断。卫星的这一抖动现象，会让所有进行太空研究的科学家们感到不安，而基于月球科学研究的第一个优势，便与卫星的抖动有关。

不同于冥王星的月亮本身太大，导致行星摇摆不定，地球的月亮在行驶的时候表现得更加平稳，也是我们的星球具有更好的居住环境。对于空间科学研究这个领域而言，无抖动的环境具有更大的优势，再加上月球在以相同速度旋转的时候，发生了特殊的潮汐锁定现象，同步旋转使得月球始终以同一面面向地球，因而，研究人员几乎可以避免对望远镜做出太大调整，便能实现对月球的整个观察过程。与此同时，地球和月球之间的距离只有38.5万公里左右，当它们处于大型地磁风暴中、并向赤道方向移动之时，便可以观察到所谓的极光现象，这也为日光物理科学家们带来了好处。

对月球进行研究可加深对太阳的了解

虽然，太阳系拥有的已知卫星数量已达到两百多颗，但就位于太阳系内部的岩石行星而言，火星拥有两颗自己的小卫星，金星和水星没有卫星，而地球则只有月球这一颗天然卫星。并且，月球本身在没有卫星的同时，更不具有环状结构。虽然月球的直径仅有地球的四分之一左右，它的大小和质量都不是所有卫星之最，但早在很久之前，科学家们就通过对月球进行的研究，以更深入地了解我们的太阳。比如，当日全食发生的时候，即使是太阳的明亮外表也会被月亮所遮挡，而此时其电晕呈现出的微弱外部气氛，便可以被研究人员观察到。

当然，在通过日食获取到一些惊人的观测结果的同时，我们所需要耗费的等待时间无疑也是漫长的，尤其是对于特定位置进行的观察，就像是经历了四个世纪一样漫长。但是，倘若我们将观测太阳的望远镜置于月亮周围的正确轨道位置上，便可以按照我们的需要产生对应的日食现象。简而言之，科学家们不需要等待在望远镜的视线范围内月亮的移动，而是直接将望远镜的视线向后实现月亮的移动。就近距离的轨道而言，虽然在这样的情况下所产生的并不是日全食，一次只能看到太阳的一部分，但在每一次观测过程中，我们都可以看到太阳东西两边的高分辨率视图。

月球可揭示日光物理学中的某些问题

正如NASA的科学家史蒂夫·克拉克所言，月球就好比是一个记录了时空的“胶囊”物体，它具有和地球大致相同的形成时间，在其表面便拥有太阳的历史痕迹。而关于许多日光物理学中所涉及到的问题，诸多答案都隐藏在月球的身上。在一开始的十亿年时间里，我们的太阳当时的旋转速度应该比现在更快，那时的它会发生更多的太阳爆发现象，以至于此时的行星空间里充满了电。但这一切的确定，则需要我们证明很多过去已经发生的事件，从而得出十亿年前的太阳到底是什么样子。

由于月球本身没有板块构造，更没有液态水和大气层的存在，因而，在数十亿年前发生太阳爆发时，“月尘”中记录下了没有受到干扰的痕迹。比如， “月尘”中的钠和钾元素之类挥发物，它们都是拥有较低沸点的物质，往往会在月球的表面受到太阳粒子的撞击之时发生挥发。虽然，太阳过去的旋转速度相对更快，但若将其和其他星体进行比较，则表现得更加缓慢、且具有更高的喷发频率。所以，科学家们便可以随着时间的递进，观测这些元素的消耗情况，从而了解到太阳前十亿年里的更多信息。过去的太阳，可能为其周围世界带来的是一个更加恶劣的环境，我们可以从“月尘”中了解到更多与太阳有关的历史，而它的两极样品，则可以表明留下的挥发物模式是否被改变。

月球可成为人类登陆火星的试验台

对于科学家们而言，在登陆宇宙中某个星球的时候，太空天气无疑是最受关注的问题之一，尤其是太阳可能带来的不可预测的影响。众所周知，月球是我们人类已经登陆过的唯一地外星球，但就是在这样一个星球上，太阳耀斑的X射线也只需要8分钟左右的时间，便可以抵达月球的表面。而带有巨大的、且携带了磁力线的泡沫状气体的日冕物质抛射，也可在一天之内到达月球。虽然，像SEP或太阳高能粒子相对更加罕见，但却具有更快的速度和更致命的危险，就像子弹一般快速而具有杀伤力。

在登陆目标星球的时候，太空辐射是宇航员们面临的关键性安全因素之一，当我们的登陆地点是月球的时候，从地球上的预警系统发出信号，到宇航员们接收到信息，大概需要一秒钟的时间。但倘若登陆的地点是火星，那么，两地之间的对接交流则会面临更长时间的延迟。之所以人类会首先登陆月球，也是为了在更近的距离里，测试我们现有的保护系统还需要如何进行改进。随着科学家们对月球和火星了解的进一步深入，我们获取到的太阳和地球的连接机会也越来越多，太阳在其周围空间里拥有巨大的影响力，这让我们不得不对其有更多的认识。