地心发掘两个大陆大小斑块或是45亿年前大碰撞行星残骸

在二十世纪七十年代初期的地震学研究中，科学家们在当地地下深处的地区探测到了两大异常庞大的陆地方式的物质体。它们究竟从何起源却一直是未解之谜。

最近，由美国加州理工学院、亚利桑那州立大学、中国科学院上海天文台等机构学者组成的国际研究团队，研究发现地球深部的两个巨大“斑块”，很可能就是45亿年前原行星忒伊亚与地球大碰撞后的遗留残骸。在大碰撞中，一部分碎片与地球“吸收”融合，另一部分碎片聚合成了月球。

月球是如何形成的？目前主流的大碰撞理论认为：大约45亿年前，原始地球（Gaia）曾与一颗火星大小的原行星忒伊亚（Theia）发生大碰撞，月球就是从大碰撞产生的碎片盘中聚合生长而成。然而，这一经典理论难以解释地球和月球成分的高度相似性。

在一次关于行星形成的研讨会上，美国加州理工学院的地球物理学家钱源（音译）突然闪现了一个念头，众所周知月球的铁含量相对丰富，那么“这个富含铁的巨大撞击物当时是否意味着可能已经变成了太阳系外地幔中的海洋生物斑块”呢？

为进一步完善月球形成理论，论文合著者、中国科学院上海天文台邓洪平副研究员开发了新的无格点计算流体力学方法，可更加准确地追踪大碰撞过程中的湍流和物质混合。

利用该方法对月球形成大碰撞进行模拟后，邓洪平发现，碰撞后的早期地球地幔结构是分层的，上、下地幔拥有不同的成分和物态。上半地幔为岩浆洋，由原始地球（Gaia）和忒伊亚（Theia）充分混合而成；下半地幔则基本为固态，保留了原始地球（Gaia）的物质成分。

最终的结果证实，碰撞的物理过程可能导致忒伊亚行星的大部分被地球“吸收”，形成了“巨大低剪切波速度区”斑块，而其他撞击产生的残余碎片则在地球引力等作用下，在太空合并形成了月球。在这个过程中，月球表面的岩石被抛射到太空中，并在太空中凝聚成一个球状的物体，这就是月球的雏形。

（编辑：银川站长网）

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