新华网上海2月22日电(记者张建松)中国科学院测量与地球物理所高布锡研究员经过研究后从理论上证明:大约在30亿年前,月球已经冷却和固化,现在的月球基本上保留了凝结时的形状。
这项研究得到国家自然科学基金的资助,相关研究论文已刊登在国家核心期刊《天文学报》上。
高布锡认为,月球的主向径A、B、C是由月球的形状和质量分布所决定的,它们与月亮的二阶引力位系数和天平动参数有关,所以利用月球的引力位系数,或利用月球的天平动参数,都可以对月球的动力学形状进行研究,由月球的动力学形状又可以推算出月球凝结时的自转和轨道状态,这为探讨月球的起源和轨道演化,提供了一条新的途径。
高布锡根据月球的3个主轴长度之差,推算出月球凝固时的自转周期为3.652天,月地距离比现在的月地距离近2.2倍,月球的自转周期与绕地轨道周期之比约为2.2:1,很接近于共振。
“我们通过对月球形状的研究,可以推算出30亿年前的地球潮汐引力以及当时月球的自转速度,从而提供了月球凝固时的演化基点,这对于探索月球的起源和演变历史是很有意义的。”高布锡在接受记者采访时说。
目前关于月球的起源归纳起来共有4种假说,即地月同源说、俘获说、分裂说和撞击说。
“前3种假说获得了一些科学家的支持,但在某些问题上又难以自圆其说,尤其是分裂说,现在赞成的人已经不多了。我们的研究就是为这些假说寻找理论依据,看看哪种假说最完美、在科学上最站得住脚。”高布锡说。
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