2019-12-12 13:51:06
如果你仔细分析过太阳系内各行星的卫星大小，你会很明显提出一个疑惑：“为什么体积质量比地球大的行星，其卫星还不如地球的大呢？”
比如木星，木星的质量是地球的318倍，体积是地球的1321倍。然而木星的卫星和月球比起来，相差不了多少。这究竟是为什么呢？
我们通过一组照片分析一下：木星的卫星体积相对于木星而言，小的可怜，就像是芝麻和西瓜的一样。
其他诸如天王星和海王星的卫星，相对于主星来说，也是小的可怜。
而地球就不一样了， 地球的卫星也就是月球，体积为2.199×1010立方千米 ，相当于地球的1/4。
为什么地球的卫星如此特殊呢？
其实这牵涉一个天文方面的问题，也就是行星形成机制。
卫星有三种形成方式：
- 从绕行星的星盘（只在大型气体行星的情况下）同时生成
- 从撞击的残骸形成
- 捕获经过的天体。
通过绕行星的星盘形成的卫星，一般都较小，比如木星的木卫一、木卫二、木卫三和土卫六，因为木星是气态行星，不可能通过撞击形成，而且，这些卫星的尺寸和他们相对于行星的位置不符合俘获方式特征。
通过俘获来的卫星有一个特点，就是卫星偏小且有任意倾角的角度。海王星的卫星海卫一，它被认为是俘获来的柯伊伯带天体。
而通过撞击形成的卫星，一般体积都较大，甚至有科学家把这种称为“双星系统”。太阳系内有两颗星球的卫星是通过撞击而来的，那就是冥王星的卫星卡戎以及地球的卫星月球。
下图中，左侧就是地球和月球，右侧就是冥王星和卡戎。
月球的形成
月球的形成机制现在主流说法是大碰撞说，该假说认为大约在45亿年前，地球轨道附近有一颗和火星大小差不多的天体名叫Theia（忒亚），这名字来源于希腊神话月神母亲的名字。
在引力的作用下，地球和忒亚发生了撞击。碰撞之后形成的碎片在宇宙中飘荡。后来，又在引力的作用下，部分碎片重新落到地球上，又有部分碎片像土星环一样漂浮在地球的周围，之所以没有跑太远，是因为地球对这些碎片仍有引力。
后来，逐渐在引力的作用下，重新形成了一个天体，也就是月球。
这个假说并非人们的异想天开，而是有相应的证据：
1，地球的自转和月球公转方向相同。俘获来的卫星自转方向和主星的公转方向就不相同，比如海王星的卫星海卫一。
2，月球和地球岩石拥有的稳定同位素比率是相同的，这意味着有相同的起源。而俘获型的卫星则没有。
3，月球曾有熔融态的表面。
4，月球拥有较小的铁核且其密度比地球低。
5，由其他行星系统发生类似碰撞所得到的证据。
6，符合太阳系形成理论。
但，即使如此，大碰撞说也有一些问题没有解决，如果解决了之后，大碰撞说就不再是假说，而是事实了。
月球的形成对地球产生了什么影响
事实上，如果没有月球，地球可能不会有生命存在。
首先，大海的潮汐效应，虽然太阳也会影响地球海洋的潮汐，但太阳比起月球提供的引力实在是太小了，因此地球上的潮汐主要是由月亮控制。如果没有月球，地球的潮汐将会变得很小很小，大海将会涌到其他地方，造成海水泛滥，甚至是大海啸。
其次，月球给地球提供刹车效应
地球形成初期，自转的速度非常快，达到每天只有几个小时，恐龙时代每天也只有22小时（也有说20小时）。
而月球提供的引力让地球的海水相互摩擦以消耗地球的动能，效果就是地球的自转速度变慢了。更有利于生物生存了。
因此，月球对于地球的生命起源而言，至关重要。
总结
最后我们总结一下：
行星的形成方式一共有三种，既俘获性、撞击型、从绕行星的星盘同时生成。
其中俘获性与同时生成的卫星相对于主星而言较小，通过撞击型得到的卫星较大。而月球就是由忒亚与远古地球撞击而形成，因此月球的体积相对于地球而言较大。
而海王星的卫星海卫一是俘获而来，因此卫星体积相对较小。（天王星卫星太多，有27个，大部分是与自身一起形成。）
