研究表明地球和月球不是完全相同的双胞胎

根据“自然地球科学”今天发表的一项新研究，新墨西哥大学的科学家发现，地球和月球具有明显的氧组成，并且氧含量与先前认为的不同。

这篇名为《地球与月球的独特氧同位素组成》的论文可能会挑战当前对月球形成的理解。

先前的研究促使科学家开发了“巨大撞击假说”，该假说认为月球是由早期地球与名为Theia的原行星之间的巨大碰撞形成的。地球和月球在地球化学上是相似的。阿波罗任务从月球返回的样本显示氧同位素的成分几乎相同。

尽管“巨型撞击假说”可以很好地解释地球与月球之间的许多地球化学相似性，但是在这种情况下，氧同位素的极端相似性难以合理化：两个物体的氧同位素在组成上都相同，因此这不太可能，或它们的氧同位素在撞击后完全混合，这在模拟中很难建模。

埃里克·卡诺(Erick Cano)表示：“我们的发现表明，月球深部地幔可能经历了最少的混合，并且最能代表撞击者西娅。”“数据表明，Theia和地球的独特氧同位素组成并未因形成月球的撞击而完全同质化，并提供了定量证据，证明Theia可能比地球离太阳更远。

为了得出他们的发现，研究科学家Cano以及UNM地球与行星科学系的Zach Sharp和Charles Shearer同事在UNM中心对一系列月球样品上的氧同位素组成进行了高精度测量。稳定同位素(CSI)。样品包括玄武岩，高地钙钙长石，钙钛矿和火山玻璃，它们是未结晶的快速冷却的岩浆的产物。他们发现氧同位素组成随所测试岩石的类型而变化。这可能是由于撞击后熔融月球与蒸气气氛之间的混合程度所致。从月球深部采集的样品中的氧同位素与地球中的氧同位素最不同

夏普说：“这些数据表明，月球深部地幔可能经历了最少的混合，并且最能代表撞击者西娅。”“根据我们的同位素分析结果，Theia的起源远比太阳相对于地球更遥远，表明Theia独特的氧同位素组成并未在巨大撞击中通过均质化而完全消失。”

这项研究很重要，因为它消除了对包括地球与月球之间的完全氧同位素均化的巨型撞击模型的需求，并为将来的撞击和月球形成建模提供了基础。

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