ジャイアント・インパクト説を語る。

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ジャイアント・インパクト説とは

月はどのように誕生したのか？

月の起源を巡る説として、古くから双子説・分裂説・捕獲説が提唱されていた。
しかし、研究が進むにつれ、どの説も論的な行き詰まりを見せていた。

この状況を打破し、最新の研究成果を無理なく説明できる仮説としてジャイアント・インパクト説が提唱された。

ジャイアント・インパクト説は月の起源を矛盾なく説明できる学説で、月の誕生プロセスについて、現在最も有力視された理論である。

ジャイアント・インパクトのプロセス

ジャイアント・インパクト説では、できたばかりの原始地球に火星程度のサイズの天体が衝突し、このとき飛び散った破片が集まって月が形作られたと考えている。

このことにより、岩石などに含まれる同位体元素の比率が地球と月とで似通っていること、月のマントルには揮発性の元素が少ない(月はかつて高温にさらされた)ことを無理なく説明することが可能になるのだ。

太陽系誕生の初期、地球の質量の1/10程度の天体が、地球に衝突した。
この衝突を「ジャイアント・インパクト」という。

そのジャイアント・インパクトの衝撃で加熱された地球表面の物質が宇宙空間に大量に飛び出し、地球の周囲を回転するようになった。
この破片はすぐに冷えて固まって粒子となった。

次にこの粒子が相互に衝突し、だんだんと大きな塊(かたまり)に成長する。
シュミレーションによると、月はジャイアント・インパクトから1か月ほどで現在のサイズにまで成長したと計算されている。
月の誕生した場所は、地球から約2万キロメートルの軌道と考えられている。

ジャイアント・インパクト後の月の成長

月が地球上の潮の満ち干きに影響を与えるように、地球の引力も月に影響を与えている。
このため、月は少しずつ地球から遠ざかり、誕生した約2万キロメートルの場所から、38万キロメートルの場所まで後退した。
現在でも月は、1年に3cmづつ地球から遠ざかっている。

ジャイアント・インパクト後の月は、小天体の衝突(38〜40億年前)、火山活動(30〜38億年前)を経て成長して今日に至った。
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参考文献・サイト

白尾元理「月のきほん」誠文堂新光社,2006
The Origin of the Moon
Origin of the Earth and Moon

2008/08/31