月には問題があります。それがどのように形成されたかはだれも実際に知りません。また、巨大衝突仮説として知られている最も一般的な理論は、月の化学組成の現代の観測と一致していないようです。
ジャーナルNature Geoscienceで4月29日に公開された新しい研究では、日本と米国の研究者チームが、マグマの海をミックスに追加することにより、この月のパラドックスを解決しようとしています。
新しい研究は、次のような巨大な衝突仮説の標準バージョンから始まります：かつて、約45億年前、太陽系がまだ赤ん坊の惑星でいっぱいだったときに、火星とほぼ同じ大きさの反逆者の岩金星の近くで間違った方向に曲がり、まだ形成中の地球に正面衝突しました。この異質な小惑星の破片は、地球から飛び散ったいくつかの壊れた物質とともに、私たちの惑星の周りの軌道で合体し、最終的に私たちが知っており、愛している丸いあばたマークの月になりました。
この古代の影響のコンピュータシミュレーションは、これが実際に月になった場合、月を構成する材料のほとんどは地球に衝突した小惑星から来たはずであることを示唆しています。しかし、最近の月の岩の研究は別の話をしています。ますます、研究者は地球と月の化学組成がほぼ同一であることを発見しています。では、月を地球と地球以外の地球で同時に作るにはどうすればよいでしょうか。何かを与える必要があります。
新しい研究の著者は、若い地球が覆われていた可能性がある太陽の形成後（通常推定されるウィンドウの早い方の終わりに向かって）約5,000万年に大きな影響の時間を設定することにより、このパラドックスを解決しようとします。最大930マイル（1,500キロ）の深さのマグマの海。一連のコンピューターシミュレーションで、研究者たちは岩の多い原始惑星をこのマグマが降り注ぐ地球に投げ込み、その後、溶けた海がマグマの巨大な「腕」の中で宇宙空間に飛散するのを観察しました。
影響を受けたマグマは、プラネタイドの岩のような物質よりもかなり高い温度に達し、それがマグマのしぶきの体積を膨張させ、宇宙に飛び散りました。研究者達が最初に書いた、マグマのしぶきは地球の軌道の周りの原始惑星の壊れたビットに続いたが、すぐにそれらを追い越した。原始惑星衝突機のほとんどが最終的に地球の高温の海に落ちたが、溶けた物質の巨大な雲は軌道に残り、最終的に月に合体した。これらのシミュレーションの結果、以前の研究で発見されたよりもはるかに高い割合で地球由来の物質が含まれた月が生成されました。
「私たちのモデルでは、月の約80％が原始地球の材料でできている」と研究共著者のエール大学の地球物理学者である唐戸俊一郎は声明で述べた。 「以前のモデルのほとんどでは、月の約80％がインパクターでできています。これは大きな違いです。」
研究の著者によると、マグマと海の仮説は、月の地球のような化学組成が巨大衝突理論と互換性がある可能性があることを示しています。それはまだ月がどのように形成されたかに対する完全な答えではありませんが、それは支配的な理論を実際の観測ともう少しきれいに統一します。
